Fraunhofer Umsicht: Cluster of Excellence "Circular Plastics Economy"

Der weltweite Eintrag von Kunststoffen in die Umwelt muss gestoppt werden. Wie ein Kunststoff beschaffen sein muss, damit er kreislauffähig, schnell und rückstandlos abbaubar wird oder im besten Fall nicht in die Umwelt gelangt, ist Thema des Fraunhofer Cluster of Excellence "Circular Plastics Economy". Auf der K 2019 präsentieren die beteiligten fünf Fraunhofer-Institute am Beispiel Kunststoff den Forschungsansatz, der Energie- und Materialströme einer Wertstoffkette in eine zirkuläre Wirtschaftsform überführen soll.

"Wir wollen die Wertschöpfungskette Kunststoff zirkulär gestalten, weniger fossile Ressourcen entnehmen, Produkte lange nutzen und End-of-Life-Verluste reduzieren", fasst Prof. Eckhard Weidner, Institutsleiter vom Fraunhofer Umsicht und Leiter des Fraunhofer Cluster of Excellence "Circular Plastics Economy", die Motivation der fünf beteiligten Fraunhofer-Institute IAP, ICT, IML, LBF und UMSICHT zusammen. "Wir wollen die Kunststoffwirtschaft neu aufstellen. Wir geben Impulse für das Umdenken beim Design, bei der Produktion, bei der Nutzung, bei der Entsorgung und beim Recycling von Kunststoffen. Das ist eine systemrelevante Aufgabe. Passgenaue Systemleistungen entwickeln wir im Schulterschluss mit der Kunststoffindustrie sowie den angeschlossenen Konsumgüter- und Handelsunternehmen und der Kreislaufwirtschaft."

Kindersitze und Transportboxen demonstrieren zirkuläre Produkte
Das Cluster entwickelt zwei Demonstratoren, mit denen Innovationen zur Herstellung und Verarbeitung zirkulärer Produkte für kunststoffintensive Branchen gezeigt werden sollen. Für die Verpackungsbranche wird ein Mehrwegtransportbehälter für den boomenden Online-Handel entwickelt. Die Versandbox entsteht durch die Wiederverwertung von Rezyklat, durch ein effektives Rückführsystem und durch die Möglichkeit, Material in der Umwelt kontrolliert abzubauen.

Ein Autokindersitz demonstriert stellvertretend für weitere Sitzsysteme ein zirkuläres Produkt mit einem Innenleben aus Verpackungsrezyklat, Textilfasern aus nachwachsenden Rohstoffen sowie einem multimodalen und reparaturfreundlichen Design.

Funktionale Werkstoffe, neue Additivsysteme und digitale Prozesse
Der Fraunhofer Cluster of Excellence "Circular Plastics Economy" soll erforschen, wie die nachhaltige Transformation der gesamten Wertschöpfungskette Kunststoff unter Prinzipien der Circular Economy erfolgen kann. Der Cluster forscht dabei in drei Divisions und sechs Research Departments an systemischen, technischen und sozialen Innovationen.

Mit Kunststoffen aus einem nachhaltigen Ressourcenmix sollen zum Beispiel funktionale und langlebige Werkstoffe entwickelt sowie stoffliche Kreisläufe geschlossen werden. Neue Additivsysteme sollen zudem für stabile Rezyklate sorgen und - falls erforderlich - für einen kontrollierten sowie zeitlich gesteuerten Abbau in der Umwelt. Effiziente Sammel- und Transporttechnologien sollen Hand in Hand mit neuen Recyclingverfahren gehen. Digital abgebildete Prozesse sollen zu optimalen Wertschöpfungskreisläufen führen, durch intelligente Erfassungs-, Sortier- und Recyclingtechnologien sollen Polymere und auch Monomere gewonnen und in die Produktion zurückgeführt werden können. Zudem arbeitet der Cluster an Methoden zur Etablierung einer effizienten Logistik und zur Produktbewertung nach zirkulären Prinzipien.

Vorteile für die Industrie
"Mit einer cleveren Strategie für zirkuläre Kunststoffprodukte erschließen Industrieunternehmen Potenziale zu Materialeinsparungen, schlankeren Prozessen und fortschrittlichen Recyclingtechnologien", fasst Dr. Hartmut Pflaum, Geschäftsstellenleiter des Forschungsclusters, die Vorteile einer Zusammenarbeit mit Fraunhofer für die Kunststoffindustrie zusammen. "Auf der Messe wollen wir auf unsere Forschungsarbeit aufmerksam machen und zeigen, wie wir Industriepartner bei der Analyse und Optimierung ihrer Produkte und Prozesse für eine zirkuläre Kunststoffwirtschaft begleiten können."

K 2019, 16.-23.10.2019, Düsseldorf, Halle 7, Stand SC1

Weitere Informationen: www.umsicht.fraunhofer.de

Fraunhofer Umsicht - Institut für Umwelt-, Sicherheits- und Energietechnik, Oberhausen

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