Fraunhofer CCPE: Nachhaltige Kunststoffverpackungen, kaskadisches Recycling, zirkuläres Produktdesign und Abbauverhalten von Folien

Die Mehrwegtransportverpackung ist für den B2C-Lebensmittelversand konzipiert - (Bild: Fraunhofer CCPE).

Fraunhofer CCPE erforscht seit dem Jahr 2018, wie die Wertschöpfungskette Kunststoff zirkulär werden kann. Auf der K 2022 will Fraunhofer CCPE vielversprechende Entwicklungen präsentieren, damit der Wandel von einer linearen zu einer zirkulären Kunststoffwirtschaft gelingen kann. Interessierte können beispielsweise mehr über das webbasierte Self-Check Tool „CRL“, eine nachhaltige Mehrwegtransportbox, kaskadisches Recycling, zirkuläres Produktdesign oder das Abbauverhalten von Folien erfahren.

Im Fraunhofer Cluster of Excellence Circular Plastics Economy CCPE entwickeln sechs Institute der Fraunhofer-Gesellschaft zusammen mit Partnern aus der Wirtschaft Systemleistungen und Produktinnovationen für eine nachhaltige zirkuläre Kunststoffwirtschaft. Denn noch stecken wir weltweit in einer linearen Kunststoffwirtschaft, Recyclingsysteme sind ineffizient, und nur wenig Kunststoffrezyklate erreichen eine so hohe Qualität, dass sie zu neuen Produkten werden können. Auf der K 2022 präsentiert der Cluster nun aktuelle Forschungsergebnisse.

Self-Check Tool “CRL“
Etabliert habe sich bereits das webbasierte Self-Check-Tool “Circular Readiness Level”. Mit seiner Hilfe können Unternehmen ihre Produkte, Dienstleistungen oder Geschäftsmodelle einem Selbsttest auf Zirkularität unterziehen. Es liefert 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 erhalten Unternehmen sowohl eine Einschätzung über den „Circular Readiness Level“ ihres Produkts als auch Handlungsempfehlungen für weitere Schritte

Demonstrator: Mehrwegtransportverpackung
Mit der Mehrwegtransportverpackung für den B2C-Lebensmittelversand demonstriert Fraunhofer CCPE eine nachhaltige Kunststoffverpackung, die Potenziale zirkulärer Kunststoff-Compounds mit innovativen Fertigungsverfahren zur Komponentenherstellung verbindet. Neben dem innovativen Monomaterialansatz aus neu entwickelten biobasierten Polylactid (PLA) Partikelschäumen werden Systeme zur Nachverfolgbarkeit durch integrierte Sensorik und einem zugehörigen digitalen Zwilling dargestellt. Die gesammelten Daten sollen Mehrwert für den Kunden bringen, um beispielsweise eine lückenlose Kühlkette nachzuweisen, und sie sollen Pooling-Systembetreibern wertvolle Analysen zur Logistik- und Geschäftsmodelloptimierung sowie zur richtigen R-Strategie ermöglichen – basierend auf Alterungseffekten der Kunststoffe.

Technologiekaskade für das Recycling
Weiterhin präsentiert Fraunhofer CCPE das Konzept für eine optimierte Recyclingkaskade für Kunststoff-Abfälle, die durch konventionelle, mechanische Verfahren nicht mehr rezyklierbar sind, beispielsweise gemischte Verpackungsabfälle, Schredderreste oder Verbundmaterialien. Die Einsatzstoffe werden per KI vorsortiert und über eine Kombination aus drei innovativen Recyclingtechnologien behandelt. Die Qualität der Kunststoff-Rezyklate soll nach diesem Konzept deutlich verbessert, die Produktausbeute erhöht werden.

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 Lebenszykluses verändern.

K 2022, 19.-26. Oktober 2022, Düsseldorf, Halle 7, Stand SC01

Weitere Informationen: www.ccpe.fraunhofer.de

Fraunhofer Cluster of Excellence Circular Plastics Economy CCPE, Oberhausen

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