Pressemeldungen und Fachbeiträge

Wiederverwerten statt wegwerfen: Effizientes Recycling und erweiterte Nutzung von kunststoffhaltigen Abfallströmen

Neue Lösungen für das Abfallmanagement und die Kreislaufwirtschaft von Kunststoffen haben acht Fraunhofer-Institute im Leitprojekt »Waste4Future« entwickelt. Mit ihrer Expertise verbessern sie Aspekte wie Recycling, Sortierung, Rezepturentwicklung, Verwertungspfade und die Minimierung von Abfallströmen. Das macht insbesondere die Nutzung von kunststoffhaltigen Abfällen möglich, die bisher verbrannt wurden. Die Ergebnisse wurden nun in einem Abschlusstreffen Vertretern der Industrie vorgestellt.

Im Leitprojekt beteiligten Institute:

• Fraunhofer-Institut für Hochfrequenzphysik und Radartechnik FHR
• Fraunhofer-Institut für Keramische Technologien und Systeme IKTS
• Fraunhofer-Institut für Mikrostruktur von Werkstoffen und Systemen IMWS
• Fraunhofer-Institut für Optronik, Systemtechnik und Bildauswertung IOSB
• Fraunhofer-Institut für Verfahrenstechnik und Verpackung IVV
• Fraunhofer-Einrichtung für Wertstoffkreisläufe und Ressourcenstrategie IWKS
• Fraunhofer-Institut für Zerstörungsfreie Prüfverfahren IZFP
• Fraunhofer-Institut für Betriebsfestigkeit und Systemzuverlässigkeit LBF

🍇 🍎 🥑 Fein oder nicht fein? ...das ist hier die Frage
Unsere Kompetenz als Projektpartner:
»Lebensmittelqualität und Künstliche Intelligenz (KI) in der Landwirtschaft«
ob durch Sortiersysteme, Digitalisierung im Wertschöpfungsnetzwerk oder Erkennung von Giften wie Pyrrolizindinalkaloiden in Pflanzen, um nur einige zu nennen.

Lebensmittelverschwendung ist angesichts der stetig wachsenden Weltbevölkerung nicht nur ein Ressourcen-Problem, sondern auch ein großer Kostenfaktor. Beim Screening verderblicher Waren wie Obst und Gemüse unterstützt nun eine neue KI-gestützte Multisensor-Anwendung des Fraunhofer Cluster of Excellence Cognitive Internet Technologies CCIT: Schonend erkennt sie Qualitätsmerkmale selbst unter der Oberfläche und kann so die Haltbarkeit von Obst und Gemüse prognostizieren. Kistenweise per Knopfdruck – und durch erweiterbare Sensorik individuell anpassbar.

Partner:
Fraunhofer Food, Fraunhofer CCIT, Fraunhofer IZFP, Fraunhofer IVV

Müssen alte Straßen erneuert werden, stellt sich die Frage: Wohin mit den Anteilen, die mit Teer belastet sind? Bestehende Entsorgungswege sind teuer, wenig nachhaltig und erzeugen viel CO₂.
Im Projekt »InnoTeer« entwickeln vier Fraunhofer-Institute eine Alternative, um Teer aus Straßenaufbruch unschädlich zu machen und die verbleibende Mineralik in hoher Qualität zurückzugewinnen. Mit nur einer Anlage ließen sich bereits große Mengen an CO₂ einsparen.

Hier für sie die Pressemeldung als PDF download

Über dieses Projekt wurde auch in der Fachzeitschrift »Asphalt & Bitumen« Ausgabe 5/2022, S. 42-44 in einem Artikel berichtet. 

Die Qualität in der industriellen Fertigung wird durch eine Vielzahl sensorbasierter Einzelprüfungen sichergestellt. Dabei fallen große Datenmengen an. Die Informationen der einzelnen Sensoren werden bisher jedoch meist nur einzeln für sich betrachtet. Die Lösung AutoInspect des Fraunhofer-Instituts für Optronik, Systemtechnik und Bildauswertung IOSB ändert dies und verknüpft alle anfallenden Daten zu einer Gesamtschau. Die Verknüpfung der Messwerte erlaubt erstmals eine intelligente Auswertung und das schnelle Aufspüren versteckter Fehler. Das erhöht die Effizienz und verbessert schließlich auch die Produktqualität. Ein Demonstrator wird auf der Hannover Messe 2022 vom 30. Mai bis 2. Juni am Fraunhofer-Gemeinschaftsstand in Halle 5, Stand A06 vorgestellt.

Weitere Informationen finden Sie auf der Projektseite »AutoInspect«

Jahr für Jahr werden mehr als drei Millionen Tonnen Kunststoff verbrannt. Expert*innen des Fraunhofer Instituts für Optronik, Systemtechnik und Bildauswertung arbeiten an Sensorsystemen, die verhindern sollen, dass Plastik im Verbrennungsofen landet.

Bunter Haufen: Beim Sortieren solcher Mixturen an geschreddertem Kunststoff stoßen herkömmliche Sortieranlagen an ihre Grenzen. Neue Technik soll das Abschöpfen von Altplastik für hochwertige Recyclingprodukte verbessern.

Vom Abfall zum Rohstoff: Das Leitprojekt »Waste4Future« der Fraunhofer-Gesellschaft ebnet neue Wege für Kunststoff-Recycling.

Weitere Informationen finden Sie auf der Projektseite »Waste4Future«

Eine nachhaltige Gesellschaft mit klimaneutralen Prozessen benötigt erhebliche Anpassungen in den Wertschöpfungsketten, die nur durch Innovationen möglich werden. Sieben Einrichtungen der Fraunhofer-Gesellschaft bündeln im Leitprojekt »Waste4Future« ihre Kompetenzen, um neue Lösungen für dieses Ziel zu entwickeln, von der Rohstoffbasis über die Stoffströme und Verfahrenstechnik bis zum Ende des Lebenszyklus eines Produkts. Insbesondere wollen sie die Energie- und Ressourceneffizienz beim Einsatz von Kunststoffen erhöhen und somit den Weg ebnen für eine Chemieindustrie, die weniger fossile Rohstoffe benötigt und weniger Emissionen verursacht.

Die Abteilung Sichtprüfung ist hier Kompetenzpartner in den Bereichen Bewertungsmodell, Sensorierung und Sortiertechnik.

Weitere Informationen finden Sie auf der Projektseite »Waste4Future«

Am 12. April hat Bundeslandwirtschaftsministerin Julia Klöckner per Videoschalte die Zuwendungsbescheide ihres Ministeriums für die zwei neuen Forschungsprojekte »VectoScreen« und »PhytoMo« am Julius Kühn-Institut (JKI) in Siebeldingen übergeben.

Der zunehmend globalisierte Handel, der steigende internationale Tourismus und der Klimawandel erhöhen die Wahrscheinlichkeit, dass bisher unbekannte Schadorganismen nach Deutschland ein- und verschleppt werden und sich wärmeliebende Schadorgansimen besser ausbreiten und etablieren können – unter anderem die Quarantänekrankheit »Goldgelbe Vergilbung« (Flavescence dorée). Sie wird durch Phytoplasmen (Schädlinge) ausgelöst und verursacht hohe Ertragseinbußen, mindert die Weinqualität und beeinträchtigt die Vitalität infizierter Weinreben.

Ziel der beiden Projekte ist die Früherkennung von gefährlichen Phytoplasmosen und Viren an Weinreben und Baumobst. Hier ist die Abteilung Sichtptüfsysteme bei »PhytoMo« beteiligt.

Es ist die mit Abstand größte Abfallfraktion. Jährlich fallen in Deutschland mehr als 200 Millionen Tonnen Bau- und Abbruchabfälle an. Durch eine konsequente Rückführung in den Wirtschaftskreislauf ließen sich Primärrohstoffe wie Natursteine, Kies und vor allem Sand in erheblichem Umfang substituieren. Doch ein hochwertiges Recycling auf Produktniveau findet derzeit nur für etwa fünf Prozent des Materials statt. Der größte Teil landet durch Downcycling im Unterbau von Straßen oder direkt auf der Deponie. Im Forschungsprojekt »BauCycle« haben jetzt vier Fraunhofer-Institute Know-how gebündelt und erstmals ganzheitliche Verwertungsstrategien für feinkörnigen Bauschutt entwickelt, der bislang völlig ungenutzt auf Deponien abgelagert wird.

• Fraunhofer-Institut für Bauphysik IBP
• Fraunhofer-Institut für Optronik, Systemtechnik und Bildauswertung IOSB
• Fraunhofer-Institut für Umwelt-, Sicherheits- und Energietechnik UMSICHT
• Fraunhofer-Institut für Materialfluss und Logistik IML

Präzise Ausschleusung und Materialcharakterisierung durch Bildfolgenauswertung und Multiobject-Tracking

Die »Optische Schüttgutsortierung« gilt als Schlüsseltechnologie für die Kreislaufwirtschaft und hat eine zentrale Bedeutung in der Qualitätskontrolle verschiedener Industrien. Bestehende Sortierverfahren setzen voraus, dass einzelne im Materialstrom enthaltene Partikel dem bildverarbeitenden Inspektionssystem geordnet, das heißt in gleichförmiger Transportgeschwindigkeit, zugeführt werden. Für viele Schüttgüter, zum Beispiel rundlich geformte, ist dies jedoch nur durch produktspezifische, mechanisch aufwändige Sonderlösungen oder einen erhöhten Energieaufwand möglich. Hierdurch kann die Sortierung unrentabel werden. Ein neuer Ansatz besteht darin, optische Schüttgutsortierer durch Bildfolgenauswertung und eine Bewegungsanalyse einzelner Partikel zu verbessern.

Mehr Infos finden Sie auf der Projektseite »Multiobject-Tracking«.

Viele Rohstoffe werden zunehmend rar. Und das gilt nicht nur für Erdöl oder seltene Metalle, sondern auch für industriell nutzbaren Sand. Entgegen dem Sprichwort, nach dem etwas so häufig wie Sand am Meer ist, ist dieser endlich und in manchen Ländern sogar knapp, denn Strand- oder Wüstensand sind für den Bau nicht geeignet; er ist zu klein und zu rund. Doch der weltweite Bauboom benötigt Unmengen an Kies, anderen Gesteinen und eben Bausand für die Herstellung von Beton, Mauersteinen oder Putzen. Um dieser Ressourcenverknappung entgegenzuwirken, haben sich vier Fraunhofer-Institute für drei Jahre im Rahmen des Projekts »BauCycle« mit der Verwertung von mineralischen Baustoffen aus Abbruchmaterialien beschäftigt. Ziel war es, durch eine ganzheitliche Recyclingstrategie ein nachhaltigeres Bauen zu ermöglichen. Die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler testeten dabei neue Methoden zur Sortierung von Bauschutt, prüften Anwendungsoptionen und entwickelten ein Produkt aus dem recycelten Material, um damit Primärrohstoffe zu sparen. Nach dem erfolgreichen Projektabschluss wurde »BauCycle« von der Deutschen Gesellschaft für Nachhaltiges Bauen DGNB e.V. zum Sieger in der Kategorie »Forschung« gekürt.

Weitere Informationen finden Sie auf der Projektseite »BauCycle«.

Die Fraunhofer-Institute IOSB und FHR entwickeln Multisensorkonzepte zum Aufspüren von Fremdkörpern in Produkten, Hier als Beispiel in Schokolade. Diese und ihr weiteres Leistungsspektrum präsentierten sie auf der »Anuga FoodTec«.

Weitere Informationen finden Sie auf der Projkektseite »FoodScanner«.

Ein Konsortium zweier Fraunhofer-Institute und zweier bayrerischen Hochschulen hat einen Scanner entwickelt, um die Frische von Lebensmitteln zu ermitteln, denn Millionen Tonnen Lebensmittel landen jährlich im Müll, obwohl sie nicht verdorben sind.

Weitere Informationen finden Sie auf der Projektseite »FoodScanner«.

...wie Forscher des KIT und des Fraunhofer IOSB Schüttgutanlagen optimieren.

Damit ein Wein zum Spitzenwein wird, müssen viele Faktoren zusammenkommen: Nicht nur das Wetter ist wichtig, vor allem eine schnelle und sorgfältige Verarbeitung der Trauben sorgt für Qualität. Nach der Lese müssen faule Beeren, Blätter und Insekten entfernt werden, denn diese hinterlassen Bitterstoffe im Wein. Will also ein Winzer ein gutes Ergebnis erzielen, lässt er seine Ernte aufwändig vorsortieren. Eine Erfindung der Forscher vom KIT und des Fraunhofer IOSB kann Weinbauern nun dabei helfen, ihre Trauben optimal zu trennen. Die neue Technologie für Sortieranlagen bietet die Möglichkeit, Schüttgüter schneller, kostengünstiger und genauer zu sortieren, als es bisher möglich ist.

Dass »Inside Schüttgut« ein sehr gutes Beispiel für die Effizienz von Gemeinschaftsprojekten ist, meint Uwe Hanebeck: »Es gab ein hervorragendes Zusammenspiel aller Projektpartner. Die Verzahnung mit anderen Fachgebieten war sehr fruchtbar. Wir haben zahlreiche Impulse durch den Austausch erhalten und konnten so auch die Trackingalgorithmen entwickeln. Das Ergebnis war ein konstanter Strom neuer Ideen.«

Weitere Infos finden Sie auf der Projektseite »Inside Schüttgut«.

Vom 22. bis 23. März 2017 fand im Fraunhofer-Institut für Optronik, Systemtechnik und Bildauswertung IOSB in Karlsruhe die 3. Internationale Konferenz zur Optischen Charakterisierung von Materialien (OCM-2017) statt.

Während der Konferenz werden Trends und neueste Entwicklungen in der Charakterisierung von Materialien diskutiert. Besonderes Augenmerk gilt der Technologie zur Identifikation der »spektralen Signaturen« unterschiedlicher Materialien und deren Einsatz in der Industrie und zunehmend auch in Anwendungen für den privaten Endverbraucher.

Die OCMwird natürlich im Zeichen der Preisverleihung des EU Food-Scanner-Preises am 20. März 2017 auf der CeBIT in Hannover stehen. Auf der Abendveranstaltung am 21. März erwartet die Gäste ab 17:30 Uhr eine kleine Vortragsserie zum Vergleich aktueller Sensoren, wie sie auf der CeBIT prämiert werden. Weiter werden die Ergebnisse einer neuen Studie des Fraunhofer IOSB vorgestellt und die Konsequenzen für Hersteller und Anwender diskutiert.

Die Konferenz findet alle 2 Jahre statt.

Aktuelle Informationen finden Sie auf der Webseite »OCM-Konferenz«.

Rund fünf Millionen Tonnen feinkörniger Bauschutt fallen jährlich in Deutschland an. Bisher wird diese Feinfraktion auf Deponien entsorgt und zum Teil im Bereich Straßen- und Deponiebau als Untergrund wieder eingesetzt. Um die im Beton verwendeten wertvollen Rohstoffe wie Sand oder Kies wiederzugewinnen und sie in den Produktionskreislauf zurückführen zu können, haben sich vier Fraunhofer-Institute zum Ziel gesetzt, eine innovative Verwertung für feinkörnigen Bauabbruch zu realisieren. Dazu wurde das Projekt »BauCycle« ins Leben gerufen. Die Forscher behandeln dabei die gesamte Wertschöpfungskette – von innovativen optischen Sortierverfahren über logistische Netzwerke bis hin zur Entwicklung hochwertiger Baustoffe. Diese stoffliche Wiederverwendung von Bauabbruch soll Primärrohstoffe nachhaltig schonen und einer Verknappung von Deponieraum entgegenwirken.

Weitere Informationen finden Sie auf der Projektseite »BauCycle«.

IOSB-Experten zum aktuellen Forschungsstand.

Die Wirtschafts Woche berichtet über den technischen Stand von Foodscannern und das Milliardengeschäft im Themenfeld »Gesunde Ernährung«.
Auch Robin Gruna und Henning Schulte als Experten des Fraunhofer IOSB für Inspektion und Sichtprüfung kommentieren die jüngsten Entwicklungen.

Ist die Hähnchenkeule frisch, der Salat ungespritzt, der Joghurt laktosefrei? Erste Handgeräte sollen den Käufern bald Gewissheit verschaffen.

Weitere Informationen finden Sie auf der Projektseite »FoodScanner«.

Hochwertige Weine erfordern hervorragendes Traubengut. Manchmal picken die Winzer wie die Vögel, um die faulen Beeren im Weinberg zu selektieren. Jetzt gibt es optische Sortieranlage um die Qualität der Trauben zu sichern.

Lesen Sie hierzu den Pressebericht der Fraunhofergesellschsft und in verschiedenen Journalen: mit freundlicher Genehmigung der Badischen Neuesten Nachrichten, des Badischen Weinmagaziens und der Rhein-Neckar-Zeitung.

Weitere Informationen finden Sie auf der Projektseite »GrapeSort«.

Seit jeher interessieren sich Unternehmen für Möglichkeiten, Kaffeebohnen von
allen unerwünschten Fremdkörpern zu befreien. Röster, die ihre Bohnen inspizieren, entdecken oft Erstaunliches: Neben den üblichen Steinen oder Holzstücken finden sich ab und an auch Nägel, Plastikteilchen, Münzen oder gar Patronenhülsen. Automatische Schüttgutsortierer können den Röstern bei der Auslese der ungewollten Stoffe helfen.

Das Fraunhofer-IOSB hat jetzt ein System entwickelt, das die Bohnen zudem nach Farbunterschieden selektiert.

Weitere Infos finden Sie auf der Projektseite »Lebensmittelqualität durch-Sortiersysteme«.

Glas ist ein Rohstoff, der sich leicht wiedergewinnen lässt, indem Altglas wieder eingeschmolzen wird. Ist es wirklich wichtig, die Flaschen in das Fach mit der passenden Farbe einzuwerfen oder wird hinterher doch alles wieder zusammengeschüttet?
Im   Recyclingwerk angekommen, wird das Glas als erstes in einem »Walzenglasbrecher« auf eine Korngröße von 10-50 mm zerkleinert. Schließlich gelangt das Material in die entscheidende optische Sortierstufe.

Weitere Informationen finden Sie auf der Webseite »Sortiersysteme für Schüttgüter und Recycling«.