Fraunhofer-Institut für Werkzeugmaschinen und Umformtechnik IWU
Kreislaufwirtschaft gilt als Enabler für nachhaltige Wertschöpfungssysteme. Metalle zählen zu den am besten in Kreisläufen geführten Wert- und Werkstoffen und zirkulieren zu 80 Prozent in geschlossenen Kreisläufen. Sie können als permanent verfügbare Werkstoffe bezeichnet werden und unterscheiden sich damit von nachwachenden fossilen Rohstoffen und darauf aufbauenden Werkstoffen.
Trotz der guten Kreislauffähigkeit lassen sich noch weitere große Potentiale erschließen. Wird der Kreislauf geschickt verkürzt, lassen sich insbesondere die energieintensiven und schadstoffemittierenden Prozessschritte umgehen.
Während der Primärkreislauf je Tonne Stahl 22 Gigajoule Energie benötig und 1,7 Tonnen CO2e verursacht, sind die Werte für den Sekundärkreislauf 10 Gigajoule und 0,8 Tonnen CO2e und für den reProd®-Kreislauf bei 3,5 Gigajoule und 0,3 Tonnen CO2e. Die signifikanten Reduzierungen helfen, die klimapolitischen Ziele zu erreichen.
Praktisch lässt sich der Ansatz so umsetzen, dass aus gebrauchten Produkten Komponenten entnommen werden und der Umweg über Schredder, Hochofen und Walzwerk ausgelassen wird. Diese sogenannten Sekundärhalbzeuge (nicht zu verwechseln mit Sekundärrohstoffen) werden dann als Ausgangsmaterialien in die Fertigung gebracht und neue Bauteile hergestellt. Hierdurch unterscheidet sich der Ansatz von lebensdauerverlängerten Ansätzen wie shared usage, Reparatur und Aufbereitung. Der Kreislauf wird auf dem höchstmöglichen Wertschöpfungsniveau geschlossen und energetische als auch Materialverluste werden auf ein Minimum reduziert.
Zur Demonstration dieses Ansatzes wurden vom Wertstoffhof Sekundärhalbzeuge in Form von Autodächern und Motorhauben geborgen und in Komponenten eines Designer-Stuhls gewandelt. Selbst die Lackierung hat den Umformprozess mittels Hydroforming ohne Schaden überstanden.
Natürlich hat der Ansatz Grenzen und noch viele offene Forschungsfragen. Diese werden am Fraunhofer IWU und in Kooperation mit Firmen und Forschungseinrichtungen als Herausforderungen für eine nachhaltige Wirtschaft angegangen. Sie können mitwirken und wenn der reProd®-Ansatz nicht oder nach dem 2. oder 3. Lebenszyklus nicht mehr zum Tragen kommt, bleiben Metalle im Kreislauf.
