Ressourcenunabhängigkeit Europas fördernWeitere Schritte hin zu einer europäischen Kreislaufwirtschaft

Die Projektpartner von SUSMAGPRO – darunter das Steinbeis Europa Zentrum und die Hochschule Pforzheim - begrüßen die neuen Vorschläge der Europäischen Kommission, nachhaltige Produkte zur Norm zu machen und die Ressourcenunabhängigkeit Europas zu fördern. Das EU-Projekt trägt zu diesem Ziel bei, indem es eine Lieferkette für recycelte Seltenerd-Magnete und Materialien entwickelt.

Am 30. März 2022 hat die Europäische Kommission ein Paket neuer Vorschläge vorgelegt, um nachhaltige Produkte zur Norm zu machen und Europas Ressourcenunabhängigkeit im Einklang mit dem Europäischen Grünen Deal zu fördern[1]. Ein Regelwerk, das auf der bestehenden Ökodesign-Richtlinie aufbaut und diese erweitert, soll eine breite Palette von Produkten umweltfreundlicher, kreislauffähiger und energieeffizienter machen.

Das SUSMAGPRO Konsortium begrüßt diese Schritte hin zu einer kreislauforientierten Wirtschaft in Europa, die mit den Projektzielen für kritische Rohstoffe, insbesondere die Seltenen Erden Neodym und Dysprosium, in Einklang stehen.

SUSMAGPRO wird durch das Forschungs- und Innovationsprogramm Horizont 2020 der Europäischen Union gefördert und befasst sich mit dem Aufbau einer Kreislaufwirtschaft für Seltenerdmagnete, die ein wesentlicher Bestandteil vieler Alltagsprodukte wie z.B. Waschmaschinen oder Flachbildschirme sind. Zudem sind sie für den ökologischen Wandel unverzichtbar, da sie auch für Windturbinen und Elektrofahrzeuge benötigt werden. 18 Partner entwickeln Lösungen im Pilotmaßstab entlang der Wertschöpfungskette, um Seltenerdmagnete zu identifizieren, von Abfällen zu trennen und die wertvollen Rohstoffe zurückzugewinnen sowie zuverlässige recycelte Seltenerdmagnete in nachhaltigeren Prozessen herzustellen. Die recycelten Magnete werden in Wasserpumpen, Lautsprechern und Motoren eingesetzt. Weiterhin entwickeln die Projektpartner Geschäftsmodelle für eine Kreislaufwirtschaft.

Das Steinbeis Europa Zentrum ist als Projektpartner zuständig für Kommunikations- und Vernetzungsaktivitäten sowie für die Entwicklung und Analyse von Verwertungsstrategien für Projektergebnisse. Es unterstützt zudem beim administrativen und finanziellen Projektmanagement.

Herausforderungen

Der Recyclingprozess bringt einige Herausforderungen mit sich. Zum einen existiert bisher kein standardisiertes Kennzeichnungssystem, das Aufschluss über Gewicht des verwendeten magnetischen Materials, Zusammensetzung, Bindungsstrukturen und Beschichtungen eines bestimmten End-of-Life-Produkts (EoL) gibt. Um dies zu lösen, zerlegen die Projektpartner eine breite Palette von Produkten, analysieren das gewonnene Material und klassifizieren es im Hinblick auf seine Wiederverwertbarkeit.

Um Seltene Erden in einem kürzeren Kreislauf als bei herkömmlichen Recyclingmethoden zu trennen und zu reinigen, nutzen die Partner die patentierte Wasserstoffverarbeitung von Magnetschrott (Hydrogen Processing of Magnet Scrap - HPMS). Damit die Wasserstoffreaktion funktionieren kann, braucht der EoL-Magnet jedoch Platz, um sich auszudehnen und darf nicht zu fest in ein Bauteil eingebettet sein. Ansonsten muss er erst mit einigem Zeitaufwand herausgelöst werden, was den konventionellen chemischen Recyclingweg trotz höherer Umweltkosten attraktiver macht. Dieser Aspekt zeigt, dass Recycling bereits in der Designphase eines Produkts berücksichtigt werden muss. Um recyclinggerechtes Design zu fördern, geben die Forscher von SUSMAGPRO Informationen zu günstigen Merkmalen an Produktdesigner weiter.

Laura Grau, wissenschaftliche Mitarbeiterin an der Hochschule Pforzheim, erklärt:

„Viele der derzeitigen Rotoren von Fahrzeugantriebsmotoren sind nicht ohne großen Aufwand recycelbar. Aber diese Motoren werden in Zukunft wahrscheinlich die häufigste Schrottquelle sein, was bedeutet, dass die Frage nicht ist, ob oder warum wir Designs brauchen, die für ein effizientes Recycling geeignet sind, sondern wann. Es gibt zwar keine Frist, aber wenn man sich die (zweifellos vernünftigen) Pläne mehrerer Regierungen für die Elektrifizierung des Individualverkehrs ansieht, wird klar, dass wir schnell handeln müssen und die Hersteller nicht zögern dürfen, einige herkömmliche Konstruktionen kritisch zu hinterfragen und zu überdenken. Unser Ziel ist es, herauszufinden, was unter dem Gesichtspunkt des Recyclings funktioniert und was nicht, und die Hersteller bei der Umsetzung dieser wichtigen Veränderungen zu unterstützen."

SUSMAGPRO profitiert vom direkten Kontakt mit Industriepartnern im Konsortium, aber auch mit externen Interessengruppen. So wird eine schnellere Replikation der vorgeschlagenen Lösungen in weiteren Branchen ermöglicht. Das Projekt läuft noch bis Ende 2023, Folgeaktivitäten in der Industrie und im Rahmen weiterer Projekte wurden bereits eingeleitet.

[1] https://ec.europa.eu/commission/presscorner/detail/en/ip_22_2013