„K 2022“ – vielversprechende Entwicklungen für zirkuläre Kunststoffwirtschaft

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Nachhaltige Verpackungen, kaskadisches Recycling oder Abbauverhalten von Folien

Seit 2018 erforscht der Fraunhofer Cluster of Excellence Circular Plastics Economy (CCPE), wie die Wertschöpfungskette Kunststoff im Kreislauf geführt werden werden kann. Auf der „K“, der Kunststoffmesse Düsseldorf, die internationale Fachmesse für Kunststoff, Kautschuk, Kunststoffverarbeitung und Kunststoffherstellung, präsentiert das Fraunhofer CCPE vom 19. bis zum 26. Oktober vielversprechende Entwicklungen, damit der Wandel von der linearen zur zirkulären Kunststoffwirtschaft gelingen kann. In Halle 7 können Interessierte mehr über das webbasierte Self-Check Tool CRL®, eine nachhaltige Mehrwegtransportbox, kaskadisches Recycling, zirkuläres Produktdesign oder das Abbauverhalten von Folien erfahren.

Mehrwegtransportverpackung – für den B2C-Lebensmittelversand konzipiert – Foto © Fraunhofer CCEP

Im CCPE entwickeln sechs Institute der Fraunhofer-Gesellschaft zusammen mit Partnern aus der Wirtschaft Systemleistungen und Produktinnovationen für eine Kunststoff-Kreislaufwirtschaft. Denn noch stecken wir weltweit in einer linearen Kunststoffwirtschaft, Recyclingsysteme sind ineffizient, und nur wenig Kunststoffrezyklate erreichen so hohe Qualität, dass sie zu neuen Produkten werden können. Auf der K präsentiert der Cluster nun aktuelle Forschungsergebnisse.

Self-Check Tool CRL®

Etabliert habe sich bereits das webbasierte Self-Check-Tool Circular Readiness Level®, heißt es in einer CCPE-Medienmitteilung vom 27.09.2022. Mit seiner Hilfe könnten Unternehmen ihre Produkte, Dienstleistungen oder Geschäftsmodelle einem Selbsttest auf Zirkularität unterziehen. Es liefere Antworten auf Fragen wie: „Wie sieht die Multifunktionalität, Reparaturfähigkeit oder Zerlegbarkeit des Produkts aus? Ist eine Recyclingfähigkeit End-of-Life möglich? Besteht das Produkt aus sekundären, erneuerbaren oder bioabbaubaren Kunststoffen?“ In einem zweiten Schritt erhielten Unternehmen sowohl eine Einschätzung über den Circular Readiness Level® ihres Produkts als auch Handlungsempfehlungen für weitere Schritte, heißt es weiter.

Demonstrator: Mehrwegtransportverpackung

Mit der Mehrwegtransportverpackung für den B2C-Lebensmittelversand demonstriere Fraunhofer CCPE eine nachhaltige Kunststoffverpackung, die Potenziale zirkulärer Kunststoff-Compounds mit innovativen Fertigungsverfahren zur Komponentenherstellung verbinde. Neben dem innovativen Monomaterialansatz aus neu entwickelten biobasierten Polylactid (PLA) Partikelschäumen würden Systeme zur Nachverfolgbarkeit durch integrierte Sensorik und einem zugehörigen digitalen Zwilling dargestellt. Die gesammelten Daten brächten Mehrwert für den Kunden, um z. B. eine lückenlose Kühlkette nachzuweisen, und sie ermöglichten Pooling-Systembetreibern wertvolle Analysen zur Logistik- und Geschäftsmodelloptimierung sowie zur richtigen R-Strategie – basierend auf Alterungseffekten der Kunststoffe, so das CCEP.

Technologiekaskade für das Recycling

Weiterhin präsentiere Fraunhofer CCPE das Konzept für eine optimierte Recyclingkaskade für Kunststoff-Abfälle, die durch konventionelle, mechanische Verfahren nicht mehr rezyklierbar seien, z.B. gemischte Verpackungsabfälle, Schredderreste oder Verbundmaterialien. Die Einsatzstoffe würden per KI vorsortiert und über eine Kombination aus drei innovativen Recyclingtechnologien behandelt. Die Qualität der Kunststoff-Rezyklate werde nach diesem Konzept deutlich verbessert, die Produktausbeute erhöht.

Teststand für Abbauuntersuchungen von Kunststoff

Die Fraunhofer CCPE Forschenden entwickelten einen Teststand, der die künstliche Alterung von Folien oder anderen Kunststoffprodukten auf Böden unter Einfluss von UV-Strahlung, Befeuchtung und Temperatur – und auch in Kombination – untersucht. So kann unter möglich realistischen Bedingungen beobachtet werden, welche Phasen ein biologisch abbaubares Kunststoffprodukt durchläuft und wie sich die Eigenschaften des Produkts während seines Lebenszyklus‘ verändern.

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