Aluminiumrecycling: Ein Schlüssel auf dem Weg zur CO2-Neutralität
22.11.2024Vom Recyclingprozess selbst bis hin zu den innovativen Technologien, die ihn unterstützen, bietet das Aluminiumrecycling zahlreiche Vorteile für Hersteller, Verarbeiter und Recycler. Frank van de Winkel, Market Strategy Manager – Metal bei TOMRA Recycling, skizziert die aktuelle Aluminiumrecycling-Landschaft und erklärt, wie verschiedene Branchen durch den Einsatz modernster Sortiertechnologien den Weg zu einer stärker kreislauforientierten Wirtschaft ebnen können.
Frank van de Winkel ist Market Strategy Manager bei TOMRA Recycling und ein Experte für Aluminiumrecycling mit 20 Jahren Branchenerfahrung
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Aluminium-Recycling: Eine zentrale Lösung
In einer Zeit erhöhten Umweltbewusstseins und globaler Nachhaltigkeitsziele stellt die Aluminiumindustrie eine dynamische Kraft für positive Veränderungen dar. Während Unternehmen versuchen, ihren CO2-Fußabdruck zu verringern und nachhaltigere Praktiken einzuführen, hat sich das Aluminiumrecycling dabei als zentrale Lösung erwiesen. Dieses vielseitige Metall, das in allem von Getränkedosen bis zu Flugzeugteilen zu finden ist, bietet die einzigartige Möglichkeit, Ressourcen zu sparen, die Umweltbelastung zu minimieren und die betriebliche Effizienz zu steigern.
Aluminium gibt es in zwei Hauptformen: Guss- und Knetaluminium. Gussaluminium zeichnet sich durch seinen hohen Siliziumgehalt aus, während Knetaluminium nur wenig Silizium enthält. Wenn Guss- und Knetaluminium kombiniert werden, wird die daraus resultierende Legierung hauptsächlich für die Herstellung von Gussaluminium verwendet, da es kein einfaches oder weit verbreitetes Verfahren zur vollständigen Entfernung von Silizium gibt. Dieser Prozess, manchmal auch als „Downcycling“ bezeichnet, führt zu Produkten, die sich von denen im Schrottmix unterscheiden.
Die Herkunft des Aluminiums hat erhebliche Auswirkungen auf seine Zusammensetzung. Aluminiumschrott kann in zwei Hauptkategorien eingeteilt werden: Post-Production und Post-Consumer. Beide sind für nachhaltige Praktiken von entscheidender Bedeutung, unterscheiden sich jedoch erheblich in ihrer Herkunft und ihren Eigenschaften.
Wie der Name schon sagt, entsteht Post-Production-Schrott während des eigentlichen Herstellungsprozesses. Er fällt häufig als Nebenprodukt oder Verschnitt bei der Produktion von Industriegütern wie Autos, Baumaterialien und Geräten an. Diese Art von Schrott befindet sich in der Regel in einem relativ reinen Zustand, da er noch nicht der allgemeinen Nutzung ausgesetzt war.
Post-Consumer-Schrott hingegen entsteht am Ende des Lebenszyklus eines Produkts. Er wird von Verbrauchern erzeugt, die Aluminiumprodukte verwendet und anschließend entsorgt haben. Diese Art von Schrott kann aus einer Vielzahl von Quellen stammen, darunter Altfahrzeuge, Haushalte, Unternehmen und öffentliche Einrichtungen. Im Gegensatz zu Post-Production-Schrott ist Post-Consumer-Schrott oft mit verschiedenen Substanzen wie Lebensmittelresten, Schmutz und anderen Abfällen verunreinigt.
Wenn Recycler diese Unterschiede in der Herkunft des Schrotts erkennen, können sie ihre Sortier- und Verarbeitungstechniken entsprechend anpassen und so sicherstellen, dass das recycelte Aluminium die für verschiedene Anwendungen erforderlichen Standards erfüllt.
Ein Haupthindernis beim Recycling von Aluminium ist die Schwierigkeit, es von anderen Metallen zu trennen, wenn es einmal in Legierungen zusammengefasst wurde. Mit fortschrittlicher Sortiertechnik ist dies jetzt möglich
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Herausforderungen des Aluminiumrecyclings
Ein Haupthindernis beim Recycling von Aluminium ist die Schwierigkeit, es von anderen Metallen zu trennen, sobald es in Legierungen verarbeitet wurde. Angesichts der riesigen Bandbreite an Aluminiumlegierungen – mit Hunderten von verschiedenen Guss- und Knetvarianten – ist es von entscheidender Bedeutung, dass der Aluminiumschrott möglichst nahe an seiner ursprünglichen Zusammensetzung oder zumindest an der gewünschten Zusammensetzung des Endprodukts bleibt.
Verschiedene Aluminiumlegierungen weisen unterschiedliche Eigenschaften auf, wie Festigkeit, Korrosionsbeständigkeit und Formbarkeit. Durch die Identifizierung der spezifischen Legierung des zu recycelnden Aluminiums können Recycler den Recyclingprozess optimieren, um diese wertvollen Eigenschaften zu erhalten und sicherzustellen, dass das Material effizient und kostengünstig verarbeitet wird. Mit diesem Wissen können Recycler recyceltes Aluminium herstellen, das in Qualität und Leistung dem Primäraluminium gleichwertig ist, wodurch sich seine Anwendungsmöglichkeiten erweitern und sein Marktwert steigt.
Um die Effizienz des Recyclings zu maximieren, ist es entscheidend, die Herkunft des Aluminiums zu kennen. Durch die Identifizierung potenzieller Verunreinigungen können Recycler gezielte Reinigungs- und Sortierverfahren anwenden, um diese unerwünschten Materialien zu entfernen. Dadurch wird nicht nur die Qualität des recycelten Aluminiums verbessert, sondern auch der Energieverbrauch gesenkt und die Abfallmenge minimiert.
Ein wichtiger Vorteil von AUTOSORT® PULSE ist die Minimierung von Verunreinigungen und die damit verbundene Steigerung des Wertes und der Marktfähigkeit der recycelten Materialien
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Die Kraft der Präzisionssortierung
Fortschrittliche Lösungen für die Metallsortierung revolutionieren die Recyclingindustrie, indem sie Schrott in wertvolle Ressourcen umwandeln. Diese hochentwickelten Systeme nutzen modernste Technologien wie die Röntgentransmissionstechnologie (XRT) – ein leistungsstarkes Werkzeug zur Sortierung und Analyse von Materialien auf der Grundlage ihrer atomaren Dichte – und künstliche Intelligenz (KI), um verschiedene Metalle genau zu identifizieren und zu trennen und hochreine Ergebnisse zu gewährleisten.
Dank dieser Präzisionssortierung kann recyceltes Aluminium in verschiedenen Branchen als direkter Ersatz für Neuware verwendet werden. Von Getränkedosen über Baumaterialien bis hin zu Automobilkomponenten kann recyceltes Aluminium nahtlos in Fertigungsprozesse integriert werden, ohne die Produktqualität oder -leistung zu beeinträchtigen. Dadurch werden nicht nur wertvolle Ressourcen geschont, sondern auch die mit der Aluminiumproduktion verbundenen Umweltauswirkungen verringert.
Der AUTOSORT® PULSE von TOMRA ist ein Paradebeispiel für eine solche Lösung. Dieses innovative Sortiersystem nutzt die fortschrittliche LIBS-Technologie (Laser-Induced Breakdown Spectroscopy), um die Zusammensetzung von Metallobjekten schnell zu analysieren und zwischen verschiedenen Typen, Qualitäten und sogar Legierungen zu unterscheiden, wodurch eine weitere Lücke auf dem Weg zur vollständigen Kreislaufwirtschaft geschlossen wird. Dies ermöglicht die Produktion von Legierungsschrottfraktionen mit hohem Durchsatz, maximiert deren wirtschaftlichen Wert und ebnet den Weg für eine nachhaltigere Aluminiumlieferkette.
Ein weiterer wichtiger Vorteil von AUTOSORT® PULSE ist die Minimierung von Verunreinigungen und die damit verbundene Steigerung des Wertes und der Marktfähigkeit der recycelten Materialien. Die Präzisionssortierung des Systems reduziert das Risiko von Kreuzkontaminationen, schützt die Integrität der recycelten Materialien und stellt sicher, dass die recycelten Materialien für ihre vorgesehenen Anwendungen geeignet sind.
Der hohe Reinheitsgrad der von AUTOSORT® PULSE gelieferten Aluminiumschrottfraktionen ermöglicht den Einsatz des Materials im Aluminiumschmelz- und -produktionsprozess, ohne dass wertvolle Materialien abgewertet werden. In umfangreichen Materialtests in den Testzentren von TOMRA und in den Werken der Kunden liefert AUTOSORT® PULSE durchgängig Reinheitsgrade von 95 % und höher.
Blick in die Zukunft
Die steigende Nachfrage nach recyceltem Aluminium wird durch die Entwicklung hin zu leichteren, nachhaltigeren Produkten angetrieben, insbesondere in der Automobil- und Bauindustrie. Die Umstellung auf Elektrofahrzeuge hat die Nachfrage nach recyceltem Aluminium weiter beschleunigt. Staatliche Vorschriften und Brancheninitiativen wie das EU-Verbot von CO2-emittierenden Fahrzeugen und die ehrgeizigen Green-Deal-Ziele treiben die Nachfrage nach recyceltem Aluminium im Rahmen der Bemühungen um die Reduzierung von Treibhausgasemissionen und die Förderung einer Kreislaufwirtschaft ebenfalls an.
Da viele Länder und Regionen danach streben, ihre Zusagen zur Erreichung der Kohlenstoffneutralität bis 2050 zu erfüllen, kann die Rolle des Recyclings bei der Erreichung dieser Ziele nicht hoch genug eingeschätzt werden. Unter den verschiedenen Materialien, die auf nachhaltige Weise wiederverwendet werden können, ist Aluminium eine besonders wertvolle Ressource. Sein Recyclingprozess bietet eine erhebliche Verringerung des Energieverbrauchs im Vergleich zur Primärproduktion, was zu einer beträchtlichen Reduzierung der Kohlenstoffemissionen führt.
Die Kernindustrien, in denen Aluminium weit verbreitet ist – wie die Automobil-, Transport- und Bauindustrie – haben die einmalige Chance, den Übergang zu einer Kreislaufwirtschaft anzuführen, die Umweltauswirkungen zu minimieren und den Fortschritt in Richtung Kohlenstoffneutralität zu beschleunigen.
Die Zukunft des Aluminiumrecyclings liegt nicht nur im Recycling von Produktionsschrott, sondern auch in der Substitution von Primärrohstoffen durch Sekundärschrott. Dies erfordert weitere erhebliche Fortschritte bei den Verarbeitungstechnologien, insbesondere bei der Legierungssortierung. Einige unserer Kunden leisten hier bereits Pionierarbeit, indem sie unser Angebot an fortschrittlichen Metallsortierlösungen einsetzen, um ein effizienteres und präziseres Recycling zu ermöglichen.
TOMRAs neues eBook
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Neues Aluminium eBook
Um die Möglichkeiten aufzuzeigen, die das Aluminiumrecycling bietet, hat TOMRA vor kurzem ein eBook veröffentlicht, in dem auch die verschiedenen sensorbasierten Sortiertechnologien vorgestellt werden, die eingesetzt und konfiguriert werden können, um eine saubere Aluminiumfraktion auf der Grundlage der spezifischen Anforderungen der Recycler zu erzeugen.
Das eBook kann unter https://www.tomra.com/green-revolution-aluminum heruntergeladen werden.
