Forschung für die Kreislaufwirtschaft an der Hochschule Pforzheim gestärkt
Alte Solarmodule auf dem Dach, verschlissene Rotorblätter von
Windkraftanlagen, elektrische Einweggeräte aus dem OP-Saal: All diese
Produkte enthalten wertvolle Rohstoffe – Metalle, seltene Erden, oder auch
hochwertige Fasern. Diese stecken jedoch oft fest in Verbundwerkstoffen,
sodass sie sich kaum wirtschaftlich zurückgewinnen lassen. Die Folge:
Rohstoffe werden vernichtet, müssen erneut erzeugt werden – mit hohen
Umweltkosten. Die Deutsche Forschungsgemeinschaft und das Land Baden-
Württemberg bewilligten nun den Ausbau der Elektrodynamische
Fragmentierungs-Anlage (EDF).
Mit gezielten Hochspannungsblitzen werden Materialverbunde buchstäblich
auseinandergetrieben – schonend, präzise und ohne aggressive Chemie. Was
klingt wie Science-Fiction, ist im Labor bereits Realität: Photovoltaik-
Paneele, Windkraftbauteile, Elektrogeräte – all diese lassen sich so
auftrennen, dass die enthaltenen Wertstoffe in den Kreislauf zurückfließen
können. Hierfür wird in Pforzheim bereits seit 2014 eine Elektrodynamische
Fragmentierungs-Anlage (EDF) genutzt.
Nun gibt es erfreuliche Neuigkeiten für die Arbeitsgruppe „Nachhaltige
Produktentwicklung“, die mit dem Gerät zur Kreislaufwirtschaft forscht:
Die Anlage der Hochschule kann für über 200.000 Euro erneuert und
ertüchtigt werden. Sie ist einzigartig an einer deutschen Hochschule für
angewandte Wissenschaften und ihr Weiterbetrieb wird nun mit Unterstützung
vom Land Baden-Württemberg und der Deutschen Forschungsgesellschaft, der
größten deutschen Forschungsförderungs-Organisat
Die EDF-Technologie nutzt Hochspannungsentladungen zwischen 90 und 200 kV,
um Feststoffe in einem flüssigen Medium gezielt aufzutrennen. So lassen
sich Materialverbunde an ihren inneren Grenzflächen lösen, um eine
hochwertige Kreislaufwirtschaft zu ermöglichen. Künftige
Forschungsschwerpunkte nach der Anlagenertüchtigung sind neben der
Grundlagenforschung mit komprimierten Gasen als Behandlungsmedium auch
anwendungsnahe Projekte zur Rückgewinnung von Metallanteilen z. B. aus
hochwertigen, elektrisch betriebenen Einweg-Medizingeräten. Übergeordnetes
Ziel ist es, die Einsatzmöglichkeiten der EDF über reine
Zerkleinerungseffekte hinaus zu erweitern, ein bisher experimentelle wenig
erforschtes Themenfeld.
Wie nutzen Lehrende und Studierende die EDF-Technologie?
Die Forschungsgruppe „Nachhaltige Produktentwicklung" an der Hochschule
Pforzheim forscht seit 2012 an umweltfreundlichen Produkten und Prozessen
– und insbesondere an der Verbesserung von Recyclingverfahren für
Energieanlagen, Verpackungen oder Medizinprodukte. Diese Arbeiten werden
vollständig durch Drittmittel finanziert. Bisher entstanden fünf
Doktorarbeiten aus dieser Gruppe, und eine der Absolventinnen wurde
inzwischen selbst Professorin an der Hochschule. Studierende der Bachelor-
und Masterprogramme der Fakultät für Technik bearbeiten hier Studien- oder
Abschlussarbeiten zur Kreislaufwirtschaft – auch mit der EDF-Anlage, und
stets zu aktuellen, unternehmensrelevanten Fragestellungen.
Die Hochschule Pforzheim zeigt: Nachhaltige Technologie beginnt im Labor –
und wirkt bis in den Alltag.
Prof. Dr. Jörg Woidasky ist Projektverantwortlicher und ordnet ein: „Die
Förderung durch die DFG und das Land ist eine Auszeichnung für unsere
bisherigen wissenschaftlichen Forschungsleistungen mit der Elektropuls-
Technik in Pforzheim. Wir verstehen sie gleichzeitig als Ansporn,
weiterhin gemeinsam mit Studierenden und wissenschaftlichen
Mitarbeiter*innen kreislaufwirtschaftliche Herausforderungen unserer
Gesellschaft anzugehen und mit innovativen Ansätzen zu lösen“.
