Recycling: Von Abfall zu Werkstoff
Der Kreislauf der Zukunft
For Earth, for Life: Der Leitspruch des Kubota Konzerns ist heute bedeutsamer denn je. Unser Planet steht vor zahlreichen Herausforderungen. Erderwärmung, Abfallproduktion, Umweltverschmutzung und Ressourcenerschöpfung zählen zu den Problemen, die es zu lösen gilt, um eine lebenswerte Zukunft für Menschen auf der gesamten Welt zu gewährleisten. Als zentraler Bestandteil der klimaneutralen Kreislaufwirtschaft von morgen ist Recycling ein Grundbaustein einer nachhaltigen Gesellschaft. Kubota Brabender Technologie bietet Dosierlösungen für Recyclingprozesse aller Art.
Der Grüne Deal
Die Zukunft unserer Welt soll grün sein. Ein wichtiger Schritt in diese Richtung ist der so genannte „European Green Deal“ der EU, der Europa das Ziel setzt, der erste klimaneutrale Kontinent zu werden. Um Klima und Umwelt zu schützen, sollen die EU-Mitgliedsstaaten ihre Netto-Treibhausgasemissionen bis 2030 um 50 bis 55% senken – und bis 2050 vollständige Klimaneutralität erzielen.
Damit das gelingt, ist viel zu tun. Die Energiewende und emissionsarme Technologien sind ein Pfeiler der Strategie; nachhaltige Produkte und Dienstleistungen sind ein weiterer. Die Industrie ist gefordert, ihren ökologischen Fußabdruck mehr und mehr zu verringern und die Rohstoffwertschöpfungskette im Hinblick auf Nachhaltigkeit und soziale Auswirkungen zu überarbeiten.
Ziel ist eine Kreislaufwirtschaft, in die auch komplexe Produkte wie Elektrofahrzeuge, saubere Technologie und Wasserstoffanlagen eingebunden sind. Rückgewinnung und Recycling kritischer Rohstoffe spielen eine zentrale Rolle dabei, dieses Ziel zur Wirklichkeit werden zu lassen.
Kreislaufwirtschaft: Von Wiege zu Wiege
In einer Kreislaufwirtschaft werden bestehende Produkte nicht weggeworfen, sondern so lange wie möglich repariert, wiederverwendet, aufgearbeitet und recycelt. Wenn ein Produkt das Ende seiner Lebensdauer erreicht hat, werden seine Materialien zurückgewonnen und erneut verarbeitet. So wird der Produktlebenszyklus verlängert, der Ressourceneinsatz minimiert und Abfälle reduziert.
Das „Cradle to Cradle“- oder auch „Wiege zu Wiege“-Prinzip ist ein Modell für eine effiziente, nachhaltige Kreislaufwirtschaft. Die Natur – in der alles eine Ressource für etwas anderes ist – dient hier als Vorbild. Wie in der Natur ist der Abfall eines „Wiege zu Wiege“-Systems die Ressource eines anderen. Alles kann in seine Grundmaterialien zerlegt und weiterverwendet werden – entweder als biologische Nährstoffe in biologischen Kreisläufen, oder als technische Nährstoffe in technischen Kreisläufen.
Batterien: Baustein für eine grüne Zukunft
Sie ist weltweit gefragt und in wahrsten Sinne des Wortes elektrifizierend: die Batterie. Batterien sind in der modernen Welt eine essenziell wichtige Energiequelle. Zudem sind sie eine Schlüsseltechnologie im Wandel zu einer grünen Zukunft, und das nicht nur – aber auch! – weil sie als Herz von Elektromotoren in Fahrzeugen unabdingbar für die Mobilitätswende sind. Die globale Nachfrage nach Lithiumbatterien wächst momentan jährlich um 34 Prozent; bis 2030 wird sie sich voraussichtlich mehr als verachtzehnfachen.
Seit 2023 gelten neue EU-Regulierungen für Batterien, die die Umweltauswirkungen dieses rasanten Wachstums minimieren sollen. Batterien sollen durch ihren gesamten Lebenszyklus hindurch nachhaltig werden, von Rohstoffgewinnung bis hin zu Entsorgung, Recycling und Wiederverwertung.
Recycling ist dabei ein entscheidender Schritt. Batterien enthalten wertvolle und teilweise begrenzte Rohstoffe, darunter Metalle wie Nickel, Kobalt, Kupfer, Zink, Aluminium und Stahl. Nur durch moderne Recycling-Verfahren kann der steigende Bedarf an diesen Materialien nachhaltig und ressourcenschonend gedeckt werden.
Rückgewinnen begrenzter Ressourcen
Recycling-Verfahren können heute bereits bis zu 96 Prozent der in Altbatterien enthaltenen Rohstoffe recyceln und in den Produktionskreislauf zurückführen. So werden Ressourcen geschont, weniger Rohstoffe werden abgebaut, und der ökologische Fußabdruck der Branche reduziert sich drastisch.
Das Recycling von Batterien ist ein ausgesprochen komplexer Prozess. Nachdem die Altbatterien sicher gesammelt, transportiert und sortiert werden, werden sie in speziellen Anlagen zerkleinert. Dann erfolgt die chemische oder physikalische Trennung der Materialien, die im nächsten Schritt aufbereitet und erneut nutzbar gemacht werden.
Vor allem bei Trennung und Aufbereitung der Materialien kommt es auf äußerste Präzision an, was das Dosieren der verwendeten Stoffe und Chemikalien angeht. Zudem enthalten Batterien toxische und explosionsfähige Stoffe, die besondere Anforderungen stellen und ein umfassendes Sicherheitskonzept erfordern. Kubota Brabender Technologie ist ein erfahrener Partner der Branche und hält Dosierlösungen bereit, die den Anforderungen des Batterie-Recyclings optimal gerecht werden.
Mobilität mit kleinem ökologischem Fußabdruck
Nicht nur in den Batterien der E-Motoren von morgen werden wertvolle Rohstoffe verbaut – auch die Fahrzeuge selbst müssen in die Kreislaufwirtschaft eingebunden werden, um eine umweltfreundliche Mobilitätslösung zu ermöglichen. Daher sieht die EU-Verordnung zum Recycling von Fahrzeugen vor, dass sie am Ende ihres Lebens zur Quelle von Ersatzteilen, kritischen Rohstoffen und wichtigen Ressourcen wie recyceltem Kunststoff und Stahl werden.
Durch die effektive Wiederverwertung ausrangierter Fahrzeuge soll die Automobilindustrie bis 2035 erhebliche Emissions- und Energieeinsparungen in der Herstellung erzielen. Zudem macht Recycling hier jährlich 5,4 Millionen Tonnen Materialien besser verfügbar und sorgt durch das Rückgewinnen kritischer Rohstoffe für eine geringere Abhängigkeit der Industrie von importierten Primärrohstoffen.
Multitalent Kunststoff
Kunststoff ist aus unserem Leben schon lange nicht mehr wegzudenken. Seine vielfältigen Eigenschaften und Anwendungsmöglichkeiten machen ihn nahezu allgegenwärtig. Weltweit werden jährlich über 400 Millionen Tonnen Kunststoff hergestellt – Tendenz steigend. Ein Großteil davon kommt in Form von Verpackungen bei der fertigenden Industrie zum Einsatz; Bauwesen, Automobilindustrie und die Elektronikbranche sind die nächstgrößten Verarbeiter.
Orthopädische Prothese aus Kunststoff, gedruckt auf einem 3D-Drucker
Die Auswirkungen von Kunststoff auf die Umwelt sind nicht grundsätzlich negativ. Im Gegenteil: Kunststoff trägt auf verschiedene Arten dazu bei, Energie und Ressourcen zu sparen und Emissionen zu senken. Verpackungen aus Kunststoff reduzieren Lebensmittelverschwendung und sparen gegenüber Alternativen deutlich an Materialien; durch ihr leichteres Gewicht senken sie zudem die durch ihren Transport entstehenden CO2-Emissionen. Gewichtsreduzierende Bauteile für Autos und Flugzeuge reduzieren Energieverbrauch und Emissionen, und Dämmmaterialien für Gebäude ermöglichen ebenfalls wesentliche Energieeinsparungen. In der Medizin hilft Kunststoff bereits in vielen Formen, Leben zu retten und Lebensqualität zu verbessern – und wird das in Zukunft dank 3D-Druck und biokompatiblen Kunststoffen in noch größerem Umfang tun.
Plastikrecycling - Hauptpriorität der Kreislaufwirtschaft
Noch entspricht die Kunststoffproduktion allerdings nicht den Ansprüchen einer nachhaltigen Kreislaufwirtschaft, vor allem was Entsorgung und Wiederverwertung angeht. Die damit einhergehenden Umweltprobleme sind gravierend. Genau deshalb ist Kunststoff eine Hauptpriorität der EU beim Umsetzen der Wiege-zu-Wiege-Produktion. Der größte Anteil an Kunststoffabfall fällt durch Verpackungen an; bis 2030 sollen alle Plastikverpackungen recyclebar sein.
Das Wiederverwerten von Kunststoff ist ebenso vielfältig wie seine Formen. Je nach Anwendung stellen Recyclingprozesse sehr unterschiedliche Anforderungen an Dosiergeräte – und das oftmals unter schwierigen Bedingungen. Gefragt sind daher flexible, vielseitige und gleichzeitig robuste Dosiergeräte, die Präzision und Verlässlichkeit mit Vielseitigkeit verbinden. Kubota Brabender Technologie bietet die richtigen Lösungen.
Circular Plastics Alliance
Um die Kunststoffindustrie einer effektiven Kreislaufwirtschaft anzunähern, haben sich über 330 Organisationen aus Industrie, Wissenschaft und Behörden in der Circular Plastics Alliance zusammengeschlossen. Die Allianz hat Mitglieder entlang der gesamten Kunststoff-Wertschöpfungskette und setzt sich dafür ein, den Markt für recycelte Kunststoffe gezielt auszubauen. In einem ersten Schritt soll erreicht werden, dass die EU-Mitgliedsstaaten bis 2025 jährlich 10 Millionen Tonnen recycelte Kunststoffe verarbeiten.
Dosierlösungen für Recyclingprozesse
Neben dem Dosieren von recyclefähigen Stoffen erfordern Recyclingprozesse oft das präzise Zudosieren von Füllstoffen, Absorptionsmitteln oder Reagenzien zur chemischen Trennung, Bindung oder Reinigung von Materialien. Die industrielle Betriebsumgebung ist dabei zuweilen ausgesprochen harsch. Dosierer von Kubota Brabender Technologie sind weltweit in zahlreiche Recyclingprozesse eingebunden – denn sie bieten die erforderliche präzise Wägeleistung in Verbindung mit feinfühliger Regelungstechnik und robuster Mechanik.
Eine besondere Herausforderung stellt das Dosieren von heterogenen, langfaserigen Materialien dar. Solche Fasern entstehen beispielsweise beim Recycling von Getränkekartons und Baustoffen; konventionelle Dosierer sind von diesem Werkstoff überfordert. Der speziell für solche Anwendungen konzipierte Faserdosierer FiberXpert jedoch kann dank patentierter Schnecken- und Trog-Geometrie auch unregelmäßige und nicht fließfähige, leicht verhakende Fasern zuverlässig aufnehmen, führen und dosieren.
Im Hinblick auf die Kreislaufwirtschaft der Zukunft ist die Vielseitigkeit und Langlebigkeit der Dosierer von Kubota Brabender Technologie ein besonderer Vorteil: Sie sind nicht nur ausgesprochen robust, sondern können auch problemlos umgerüstet und weiterverwendet werden, wenn sich die Anforderungen der Produktion ändern.
