Logo

Durch die "Di-Link"-Forschung wird es Kunststoffproduzierenden ermöglicht, hochwertige Produkte aus Recyclingkunststoffen zu erzeugen, Plastikmüll zu vermeiden und Stoffkreisläufe zu schließen. Dafür werden neueste Sensortechnologien und digitale Softwarelösungen entwickelt und verknüpft, um wertvolle Daten über die Qualität von Kunststoffabfällen und den aus ihnen hergestellten Rezyklaten erheben, analysieren, weiterentwickeln und an den richtigen Stellen zum Einsatz bringen zu können.

Bild 1

Geschlossene Kreisläufe

Das Projekt „Di-Link“ trägt zur Schließung von Stoffkreisläufen in der Kunststoffwirtschaft bei. Durch die in „Di-Link“ weiterentwickelten Sensor-technologien und darauf zugeschnittene digitale Lösungen werden die hierzu benötigten Daten erhoben und die Verbreitung und ihre Verar-beitung ermöglicht. Somit kann ein ressourcen-schonenderes Modell der Kunststoffverwendung etabliert werden.

Denn große Mengen an Sekundärkunststoffen – Rezyklate – können zurzeit gar nicht oder nur zu minderwertigen Produkten weiterverarbeitet werden. Informationsdefizite des Marktes hinsichtlich der Qualität und Verfügbarkeit der Rezyklate sind dafür ein Hauptgrund. Die Vielzahl der verschiedenen Quellen von Reststoffen für das Recycling kann sich in der Produktqualität der Rezyklate niederschlagen. Mitunter schwanken Produkteigenschaften von Charge zu Charge, was eine Verarbeitung im Rahmen der maßgeschneiderten Prozesse der Produzierenden erschwert. Mit Hilfe der zu entwickelnden „Di-Link“-Sensoren können diese Schwankungen in der Produktqualität erkannt und vermieden bzw. digital dokumentiert werden, so dass Rezyklatabnehmer die relevanten Informationen zu den Materialien erhalten und so das richtige Material kaufen oder auch ihre Prozesse entsprechend anpassen können.

Durch die „Di-Link“-Forschung wird es Kunststoffproduzierenden ermöglicht, hochwertige Produkte aus Recyclingkunststoffen zu erzeugen, Plastikmüll zu vermeiden und Stoffkreisläufe zu schließen. Dafür werden neueste Sensortechnologien und digitale Softwarelösungen entwickelt und verknüpft, um wertvolle Daten über die Qualität von Kunststoffabfällen und den aus ihnen hergestellten Rezyklaten erheben, analysieren, weiterentwickeln und an den richtigen Stellen zum Einsatz bringen zu können. Mit den richtigen Daten zu Beschaffenheit und Menge von Kunststoffresten sowie den aus ihnen hergestellten Rezyklaten und einer Möglichkeit, diese Daten entlang der Wertschöpfungs-kette digital weiterzureichen, können Kunststoffverarbeitende, gewerbliche Unternehmen und Recycler in die Lage versetzt werden, solche Kunststoffe als hochwertige Wertstoffe im Kreislauf zu halten.

 

P1010323_300

Digitale Recyclinglösungen

In einem ersten Schritt wurden dazu die genauen Bedürfnisse der Industrie durch Interviews und Vor-Ort-Termine ermittelt. Daraufhin werden entsprechenden Lösungen entwickelt, softwareseitig abgebildet und in geeigneten Systemen verbunden, zum Beispiel, indem sie in Unternehmens-kooperationen eingesetzt und erprobt werden. Gleichzeitig findet eine Bewertung der Nachhaltigkeit der entwickelten Lösungen statt, um sicherzustellen, dass der Aufwand nicht den potenziellen Nutzen übersteigt.

Mittels der innovativen Lösungsansätze von "Di-Link" kann Kunststoffrezyklat in Zukunft sicherer und zuverlässiger eingesetzt werden. Die zusätzlichen Informationen zusammen mit der schnellen Verfügbarkeit von digitalen Daten entlang der Wertschöpfungskette ermöglichen es, eine Vorreiterrolle im stark wachsenden Recyclingmarkt einzunehmen und sichern somit die internationale Wettbewerbsfähigkeit des Wirtschaftsstandorts Deutschland.

 

GB1811_7565_300

Erste Ergebnisse

Bei der Befragung der Unternehmen wurden als größte Hürden für das Recycling unzureichende Sortenreinheit, Störfaktoren in den Rezyklatkunststoffen und Informations-defizite genannt. Die Inline-Schlagzähigkeitsmessung wurde erfolgreich erprobt. Zurzeit werden die unteren Auflösungs-grenzen der Technik evaluiert. Weitere Tests mit anwendungs-nahen Materialien finden statt. Auch für die Inline-Spektroskopie wurden erfolgreiche Probeläufe durchgeführt. Ein Test mit Rezyklaten unterschiedlicher „Qualitäten“ wird derzeit durchgeführt.Für beide Technologien sind Tests in realer Produktionsumgebung für den frühen Sommer geplant. Als Softwarelösung wurde die Infrastruktur zur Erfassung, Ablage und Verwaltung der Daten implementiert. Die dazugehörige Nutzeroberfläche wird im Austausch mit den Anwendern entwickelt.

Interdisziplinäres Expertenteam

Für die Aufgabe hat sich ein interdisziplinäres Team gebildet. Auf Forschungsseite wird das dreijährige Projekt durch das SKZ - Das Kunststoff-Zentrum, das Forschungsinstitut für Rationalisierung der RWTH Aachen (FiR) sowie das Wuppertal Institut für Klima, Umwelt, Energie (Konsortialleitung) durchgeführt. Aus der Industrie sind die Unternehmenspartner INFOSIM, Experten auf dem Gebiet der industriellen Softwareentwicklung, sowie die Unternehmen Hoffmann + Voss und MKV Kunststoffgranulate beteiligt, die über große Erfahrung im Kunststoffrecycling verfügen.

Die entwickelten Lösungen aus der "Di-Link"-Forschung können von der gesamten kunststoff-verarbeitenden Industrie sowie von anderen Unternehmen, bei denen Kunststoffabfälle anfallen, genutzt werden, um mehr Recyclingkunststoffe bereitzustellen oder zu verwenden.

 


Publikationen

Artikel im Magazin Magazin 320° (01.04.2020)

Artikel in Spektrum der Wissenschaft (19.02.2020)

Artikel in der K Zeitung Online (28.01.2020)

 

Projektflyer der Fördermaßnahme (deutsch / englisch) (März 2021)

Die Projektflyer bieten einen Einblick in die Inhalte und Ziele der ReziProK Projekte und stellen jeweils erste Ergebnisse vor.

Projektblätter der Fördermaßnahme (deutsch) (Dezember 2019)

Die Projektblätter bieten eine Kurzübersicht über die einzelnen Projekte und deren Ziele.

 

Beitrag zu der ReziProK Kick-off Veranstaltung im Dezember 2019

Poster (Dezember 2019)

Bildnachweis: Wuppertal Institut für Klima, Umwelt, Energie gGmbH; HOFFMANN + VOSS GmbH Wuppertal Institut für Klima, Umwelt, Energie gGmbH