Forscher in Freiberg wollen Recycling revolutionieren

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Eine Aufbereitungsanlage der Zukunft soll in Freiberg entstehen. Bei der 67,5-Millionen-Euro-Idee geht es auch ums Klima.

Freiberg.

Das Helmholtz-Institut Freiberg für Ressourcentechnologie (HIF) will einen "globalen Anziehungspunkt für Kooperationspartner aus Wissenschaft und Wirtschaft" aufbauen. Diese Vision hat Institutsdirektor Professor Jens Gutzmer formuliert. Auf dem Campus an der Chemnitzer Straße soll eine weltweit einzigartige Forschungsinfrastruktur für das Recycling von komplexen Rohstoffen entstehen, wie sie etwa in Mobiltelefonen und Computern enthalten sind.

Das Projekt ist mit 67,5 Millionen Euro veranschlagt und auf den Namen FlexiPlant getauft. Plant steht im Englischen für Anlage - ihre Komponenten sollen flexibel automatisiert und digital arbeiten. Ziel sei "die höchst selektive und effiziente mechanische Aufbereitung und Sortierung komplexer Rohstoffströme im Pilotmaßstab", sagt Professor Urs Peuker von der TU Bergakademie Freiberg - die Uni ist der zentrale Partner bei dem Vorhaben.

Kameras und Sensoren sollen erkennen, welche Gerätebestandteile da gerade auf dem Förderband liegen. Ein Computersystem legt dann fest, wie diese zu zerkleinern und zu trennen sind, um die Rohstoffe möglichst vollständig zurückzugewinnen. Dabei steuern die Rechner nicht nur die Maschinen, Greifarme und ähnliches, sondern lernen auch aus Erfolgen und weniger glücklichen Versuchen. Die vollautomatische Erfassung und Sortierung der Materialien soll bis zu 90Prozent der Rohstoffverluste vermeiden, die derzeit noch bei der Aufbereitung auftreten.

Als Beispiel nennt Professor Holger Lieberwirth von der Bergakademie Aluminiumlegierungen. Diese würden üblicherweise beim Einschmelzen durch Zugabe von primärem Aluminium "verdünnt", um die Konzentration störender Zuschläge zu senken und so den Reinheitsgrad der Charge zu erhöhen. Der neue Ansatz bestehe jetzt darin, so der Direktor des Instituts für Aufbereitungsmaschinen und Recyclingsystemtechnik, die Legierungen anhand ihrer Zusammensetzung zu separieren und sortenrein weiterzuverarbeiten. FlexiPlant müsse auch lernen, so Lieberwirth weiter, die Werkstoffe nur so weit zu zerkleinern, wie es für das "Herauspicken" einzelner Bestandteile etwa mittels Hyperspektralkameras, Magnetscheidern oder Trennflüssigkeiten erforderlich ist.

Der Vorantrag für das Projekt sei von der Helmholtz-Gesellschaft bestätigt worden, sagt Dr. Simone Raatz vom HIF: "Wir haben jetzt den Auftrag, bis Mitte nächsten Jahres einen Vollantrag einzureichen." Bewillige das Bundesforschungsministerium die Fördermillionen, könne der Umbau der Technikumshalle, die aktuell von der UVR-FIA GmbH genutzt werde, 2023 ausgeschrieben und 2024 begonnen werden; ab 2027 wären hier demzufolge erste Forschungsarbeiten möglich.

Ein Stichwort sei dabei auch die Klimaneutralität, betont Raatz: "Die Rohstoffindustrie verursacht derzeit rund 20 Prozent des weltweiten Kohlendioxid-Ausstoßes. Wir wollen den ökologischen Fußabdruck drastisch reduzieren." Dafür müssten die Stoffkreisläufe von komplexen Rohstoffen geschlossen, die Energie- und Ressourceneffizienz maximiert und die Rohstoffindus- trie digital transformiert werden.

Das HIF war 2011 von der Bergakademie und dem Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf gegründet worden. Seither seien 14 vom Institut betreute Promotionsvorhaben an der Freiberger Uni abgeschlossen worden. Von Beginn an würden unter anderem gemeinsam Labore genutzt und in Verbundprojekten geforscht. Auch das 10,2 Millionen Euro teure Metallurgie-Technikum, das am 9. September eingeweiht wird, soll gemeinsam genutzt werden. In den traditionsreichen Standort - früher hatte hier das FIA Forschungsinstitut für Aufbereitung seinen Sitz - sind laut HIF bereits 25Millionen Euro investiert worden. Bis 2029 sollen es gut 100 Millionen Euro sein und der Campus von derzeit rund 150 auf 300 Mitarbeiter bei HIF und Partnern wachsen.

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