OptiMet – Substitution von Primärrohstoffen durch optimiertes legierungsspezifisches Recycling
In der deutschen Metallindustrie besteht ein signifikantes Potenzial zur Verbesserung der Ressourceneffizienz durch den Einsatz neuartiger sensorgestützter Analyse- und Sortiertechnologien. Dadurch können große Mengen an Primärrohstoffen substituiert und dissipative Verluste von Legierungselementen vermieden werden. Hauptziel des vom Umweltbundesamt beauftragten Projekts war die Ermittlung von Potenzialen zur Verminderung von Downcycling (Kontamination von Legierungen mit Störstoffen oder Verluste von hochwertigen Legierungselementen infolge starker „Verdünnung“ der Schmelze) durch ein legierungsspezifisches Recycling von Stahl-, Aluminium-, Kupfer- und Zinklegierungen. So kann eine nachhaltige Circular Economy erreicht und zudem die Versorgungssicherheit mit Metallrohstoffen unterstützt werden.
Schrott – Foto © Gerhard Hofmann, Agentur Zukunft, für Solarify
Das durch das Umweltbundesamt geförderte Projekt befasst sich mit der Ressourceneffizienzsteigerung in der Metallindustrie in Hinblick auf die Substitution von Primärrohstoffen, die im Recyclingprozess zur Verdünnung unerwünschter Begleitelemente beim Recycling eine wesentliche Rolle spielen. Das damit einhergehend Downcycling soll mittels innovativer Sortiertechniken (Kamera-/Sensorsysteme) vermindert und der Recyclingprozess von metallischen Legierungen durch eine höhere Trennschärfe deutlich verbessert werden.
Der Fokus der Untersuchungen liegt in diesem Projekt auf der Untersuchung eines legierungsspezifischen Recyclings von Stahl-, Aluminium-, Kupfer- und Zinkschrotten. Hier soll der Vergleich verschiedener Schrottfraktionen vor bzw. nach innovativen Analyse- bzw. Sortier- und Separier-Prozessen neue Erkenntnisse liefern. Darüber hinaus werden definitorische Grundlagen sowie Steuerungsgrößen für Up- und Downcycling und Regeln für sortenarmes Design erarbeitet.
Auf Grundlage der Analyseergebnisse werden politische Empfehlungen zur besseren Erschließung bisher nicht genutzter, hochwertiger Metallpotenziale erarbeitet. Zu den Bewertungsmaßstäben gehören die Einsparpotenziale von primären Rohstoffen und damit Treibhausgasemissionen sowie die Kostenstruktur für die Herstellung von möglichst hochwertigen Legierungen aus Rezyklaten.
Eine erfolgreiche, das heißt mit minimalen Downcycling-Prozessen „belastete“ Bereitstellung von sekundären Rohstoffen erfordert eine umfassende Wissensbasis über die wissenschaftli-chen Hintergründe von Downcycling, bestehende Recyclingstrukturen und verwendete Sortier-techniken, technologische Potenziale, metallurgische Prozesssimulationen und Bewertungsan-sätzen von Recyclingprozessen, die im Rahmen dieses Projektes entwickelt und genutzt werden.
->Quelle und weitere Informationen: