EU-Projekt

Den automatisierten Prozessen gehört die Zukunft. Doch können Lasertechnik und Robotik auch für die automatisierte Zerlegung und Entstückung von alten Elektrogeräten genutzt werden? Und lassen sich damit Rohstoffe wie Tantal, Wolfram oder Seltene Erden zurückgewinnen? Ein EU-Projekt versucht, Antworten zu geben.

E-Schrott-Recycling mit Lasertechnik


Ein aktuelles EU-Projekt prüft neue Technologien für die automatisierte Zerlegung und Aufbereitung alter Elektrogeräte. Neun Projektpartner aus vier Ländern erforschen in diesem Vorhaben, wie strategisch bedeutende Wertstoffe aus alten Mobiltelefonen und Leiterplatten zurückgewonnen und weiterverwendet werden können. Zum Einsatz kommen dabei spezielle Maschinen für die automatisierte Zerlegung und Entstückung. Hierfür sollen Lasertechnik, Robotik, moderne Bildverarbeitung und Informationstechnologie miteinander verknüpft werden.

Das Projekt trägt den Titel “ADIR – Next generation urban mining – Automated disassembly, separation and recovery of valuable materials from electronic equipment” und wird vom Fraunhofer-Institut für Lasertechnik ILT in Aachen koordiniert. Das Projekt, das im Rahmen des Horizon-2020-Programms durch die Europäische Union gefördert wird, läuft noch bis 2019.

„ADIR lotet die Machbarkeit neuer Technologien für die nächste Generation des Urban Mining aus“, erklärt das ILT. Laser beispielsweise würden sich für diverse Aufgaben eignen, so unter anderem für die 3D-Messtechnik, die Echtzeit-Identifizierung von Inhaltsstoffen oder für das berührungslose Freilegen und Entlöten elektronischer Bauelemente. Mit neuen Sortierfraktionen ließen sich somit hochwertige Stoffe in kurzen Bearbeitungszeiten gewinnen.

Fokus auf Tantal, Wolfram und Seltene Erden

Bestandteil des Projekts ist auch die Prozessentwicklung. Die Wissenschaftler optimierten hierfür im Labormaßstab einzelne Verarbeitungsschritte zur Sortierung bestimmter Bauelemente. Nun entwickeln sie entsprechende Soft- und Hardwaremodule, die zu einer Maschine kombiniert werden können. Im kommenden Jahr wollen die Projektpartner einen Demonstrator in einem Recyclingbetrieb aufbauen, mit dem eine „experimentelle Validierung im industriellen Umfeld“ möglich werden soll. Im Vordergrund stehe dabei die Effizienz wie auch ein hoher Grad an Verwertbarkeit.

„Beim herkömmlichen Material-Recycling wird häufig auf Schüttgutströme zurückgegriffen, die mit Schredder-Prozessen und pyrometallurgischen Verfahren verarbeitet werden“, betont das ILT. Der Fokus liege vor allem auf der Gewinnung von Edelmetallen, wie Kupfer, Gold und Silber. Andere seltene Werkstoffe könnten bei diesen Prozessen nicht gewonnen werden und gehen verloren.

„Elemente wie Tantal, Wolfram oder Seltene Erden wie Neodym spielen auch zukünftig eine wichtige Rolle bei der industriellen Fertigung von High-Tech-Elektronik“, erklärt Projektkoordinator Professor Reinhard Noll vom Fraunhofer ILT. „Der Reverse-Production-Ansatz soll nun dafür sorgen, dass bislang nicht ausgeschöpfte Potenziale genutzt werden.“

Zum ADIR-Konsortium zählen deshalb neben Laser- und Automatisierungs-Prozessentwicklern auch Experten für Metallrecycling. „Strategisch geht es auch darum, die Ressourcenabhängigkeit der EU und kostenaufwändige Materialimporte zu verringern“, so Projektleiter Cord Fricke-Begemann vom Fraunhofer ILT.

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