15.01.2025
Forschung
Zweites Leben für Bauteile: Forscher der Technischen Universität Dresden (TUD) entwickeln im Projekt „2nd Life Metal Components: A Pathfinding Project for Upcycling“ neue Produktionsprozesse für die Wieder- und Weiterverwendung von Metallkomponenten.
Das achtjährige Projekt steht unter der Leitung Prof. Andrés Fabián Lasagni (im Bild, l.) und Prof. Alexander Brosius (r.) vom Institut für Fertigungstechnik. Gefördert wird es von der Werner Siemens-Stiftung mit 13 Millionen Euro. Das Vorhaben bietet künftig einem 25-köpfigen Team ein breites Forschungsfeld
Mit der Nachfrage nach Metallen in den Industrienationen steigen gleichzeitig auch die anthropogenen Lager kontinuierlich an. Das bedeutet, dass immer mehr Metalle über lange Zeiträume in Infrastrukturen und Gebäuden verbleiben. Aufgrund der Ressourcenknappheit seien herkömmliche Recyclingmethoden nicht mehr vertretbar, so das Team der TU Dresden. Dazu zähle auch insbesondere das energieintensive Einschmelzen.
Urban Mining: Zweitnutzung vorhandener Rohstoffbestände
Im Projekt „2nd Life Metal Components“ sollen diese Prozesse vermieden werden, indem vorhandene Metallteile durch Upcycling direkt wiederverwendet und daraus neue Produkte hergestellt werden. Die Zweitnutzung vorhandener Rohstoffbestände wird als Urban Mining bezeichnet. Durch diese Verfahren können der Energieverbrauch erheblich reduziert und wertvolle Ressourcen geschont werden. "Unser Ansatz ermöglicht es, 90 Prozent der normalerweise benötigten Energie einzusparen", betont Prof. Brosius. "Dieses Projekt wird neue Maßstäbe im Urban Mining durch eine nachhaltige Wiederverwendung von Metallen setzen."
Laserbasierte Funktionalisierung als Schlüsseltechnologie
Konkret setzen die Forscher auf laserbasierte Technologien, um die Eigenschaften der recycelten Metalle zu verbessern und maßgeschneiderte Bleche (Tailored Blanks) mit spezifischen Eigenschaften für bestimmte Anwendungen herzustellen. Dieser innovative Ansatz soll die ökologische und ökonomische Effizienz in Branchen wie der Automobilindustrie verbessern, die Kreislaufwirtschaft fördern und Nachhaltigkeitsziele unterstützen.
"Die laserbasierte Funktionalisierung ist ein weiterer Schlüssel zum Erfolg dieses Projekts", erklärt Prof. Lasagni. "Sie ermöglicht es uns, sowohl die Oberflächen- als auch die Volumeneigenschaften der Metalle zu charakterisieren, präzise anzupassen, um ihre Wiederverwendung zu ermöglichen, und ihre Eigenschaften für neue Anwendungen gezielt zu verbessern."
Beitragsbild: Institut für Fertigungstechnik