Smarte Sortierung

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Bislang konzentriert sich die KI-gestützte Abfallsortierung vor allem auf kleinstückige Abfälle. Ein Forschungsprojekt will die Roboter-Sortierung auch auf größere Abfälle wie Bauschutt oder Sperrmüll ausweiten. Das Konzept soll auch andere Bereiche wie den Bergbau übertragen werden können.

2,5 Millionen Euro für KI-gestützte Abfallsortierung


Für kleinteilige Abfälle hat die KI-gestützte Robotersortierung in den vergangenen Jahren deutlich Fahrt aufgenommen. Immer mehr Hersteller entwickeln die automatischen Helfer, die mithilfe von verschiedenen Sensoren und Künstlicher Intelligenz die Abfälle auf den Förderbändern erkennen und mit Greifarmen selbstständig in die richtigen Fraktionen sortieren.

Dabei konzentrieren sich die Roboter nicht mehr nur auf Kunststofffraktionen, sondern sind zum Teil auch in der Lage, Holzarten, Hartkunststoffe und inerte Stoffe zu sortieren. Auch die Stücke dürfen mittlerweile immer schwerer sein – ZenRobotics beispielsweise schafft nach eigenen Angaben bei Industrie- und Gewerbeabfällen etwa 4.000 Picks pro Stunde, bei einem Gewicht von bis zu 30 Kilogramm pro Teil.  

Trotz der Fortschritte haben diese Technologien einen Nachteil: Die Abfälle müssen auf ein Förderband aufgebracht und größere Abfälle wie Sperrmüll oder Bauschutt vorab zerkleinert werden. „Während die Automatisierung bei der Sortierung von kleinstückigen Abfällen, die auf einem Förderband transportiert werden können, in den letzten Jahrzehnten rasante Fortschritte gemacht hat, werden großstückige Abfälle wie vor 50 Jahren mit Baggern und Kränen sortiert“, sagt Martin Wittmaier, Leiter des Instituts für Energie und Kreislaufwirtschaft an der Hochschule Bremen.

Um das zu ändern, möchte Wittmaier die smarte Abfallsortierung erweitern. Dazu betreibt der Wissenschaftler gemeinsam mit sechs Verbundpartnern das Forschungsprojekt „Smart Recycling Up“. „Durch den Einsatz von Künstlicher Intelligenz und Robotik werden im Vorhaben Technologien zur automatisierten Sortierung großstückiger Abfälle entwickelt“, erklärt Wittmaier. Neben der Hochschule Bremen sind das Deutsche Forschungszentrum für Künstliche Intelligenz (Leadpartner), die Hochschule für Angewandte Wissenschaften Hamburg, die Abfall-Service Osterholz GmbH sowie die Baljer & Zembrod GmbH & Co. KG, die KAVG Kreisabfallverwertungs GmbH Minden-Lübbecke und die Karl Siedenburg GmbH & Co. KG mit an Bord.


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In dem Projekt, das noch bis 31. Dezember 2024 läuft, soll untersucht werden, wie großstückige Abfälle mithilfe von moderner Sensorik, KI-Methoden und Robotik effizienter wiederverwertet werden können. Ziel ist es, dass die Materialien dabei identifiziert, klassifiziert und vollautomatisch räumlich sortiert werden. Dazu gehört beispielsweise, Störstoffe auszusortieren oder Wertstoffe in Containern abzulegen. „Diese komplexen Aufgaben erfordern den Einsatz von KI sowohl in der Bilderkennung also auch in der autonomen Steuerung von Sortierkränen oder Baggern und deren Greifern“, heißt es in der Projektbeschreibung.

Das Bundesumweltministerium fördert das Projekt mit 2,5 Millionen Euro. Für das Ministerium ist das Vorhaben eines von mehreren „KI-Leuchttürmen für Umwelt, Klima, Natur und Ressourcen“. Denn laut BMU könnte das Konzept nicht nur in Kreislaufwirtschaft angewandt werden, sondern hat vielfältige Einsatzmöglichkeiten: beim Katastrophenschutz, im Naturschutz durch automatisierte Abfallsammlung, in der nachhaltigen Landwirtschaft, im ökologisch verträglichen Bergbau sowie bei der Wartung und Pflege von Infrastrukturen und der Industrie 4.0.

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