„Doc, hören Sie. Alles, was wir brauchen, sind ein paar Metalle.“ So oder so ähnlich hat Marty McFly* es doch gesagt, richtig? Ein alter DeLorean brachte ihn damals ans Ziel – elektrisch übrigens. Käme Marty heute zurück aus der Zukunft, er würde vermutlich nicht nur an seiner eigenen Familienzusammenführung arbeiten. Als Botschafter aus der Zukunft würde er uns raten, schon heute Produkte so zu gestalten, dass die darin enthaltenen Metalle in 2, 20 oder 200 Jahren problemlos im Wertstoffkreislauf gehalten werden.
Kreislaufwirtschaft heißt im Grunde: Von der Erzeugung bis zur Entsorgung und dann wieder von vorn. Metalle sind aufgrund ihrer Langlebigkeit und Recyclingfähigkeit wie dafür gemacht. Die NE-Metallindustrie ist bestrebt, das so genannte „Design for Recycling“ voranzutreiben und die Wertstoffkreisläufe so weit wie möglich zu schließen.
„Design for Recycling“ ist ein Ansatz, Produkte so zu gestalten, dass sie am Ende ihrer Lebensdauer leicht recycelt werden können. Bereits das Produktdesign zielt darauf ab, die verwendeten Materialien im Wertstoffkreislauf zu halten. Dieser Ansatz berücksichtigt sowohl die Werkstoffauswahl als auch die Produktkonstruktion und -montage. Denn die Möglichkeit, die Werkstoffe wieder zu trennen, wird vom Produktdesign beeinflusst. Es kommt also darauf an, die gewünschte Funktionalität mit recyclingfähigen Materialen zu erreichen, die sich nach dem Gebrauch mit geringem Aufwand trennen, sortieren und wiederverwerten lassen. In dieser Hinsicht sind NE-Metalle immer eine gute Wahl.
Design for Recycling trägt dazu bei, den Ressourcenverbrauch zu reduzieren, die Umweltbelastung zu verringern und die Wirtschaftlichkeit des Recyclings zu erhöhen.
Wie würde also Marty McFly zum Beispiel die Lithium-Ionen-Batterie (LIB) seines fahrbaren Untersatzes designen?
Darauf hat Speira eine Antwort: Neues Aluminium-Zellgehäuse für LIBs bringt stark verbessertes Wärmemanagement, mehr Ladezyklen und einen hohen Anteil an recyceltem Aluminium.
Dank des neuen Zellgehäusekonzeptes kann ein stark verbessertes Wärmemanagement in der Zelle realisiert werden, das gegenüber herkömmlichen Gehäusen zu einer längeren Lebensdauer der Zelle und deutlich schnelleren Ladezeiten bei gleichzeitig verbesserter gravimetrischer Energiedichte führt. Mehr Ladezyklen und ein hoher Anteil an recyceltem Aluminium in der Legierung für das Zellgehäuse reduzieren den ökologischen Rucksack der Gesamtzelle signifikant.
Bei der Produktentwicklung haben Nachhaltigkeitsparameter und der Design-for-Recycling-Ansatz eine wichtige Rolle gespielt. Das beginnt bereits bei der richtigen Werkstoffauswahl. Es ist nur wenig ressourcenschonend, wenn ein Produkt zwar so konstruiert ist, dass es sich am Ende seiner Lebensdauer wieder in Einzelkomponenten zerlegen lässt, die Komponenten dann aber trotzdem nur downgecycelt werden können, so dass sie mit jedem Zyklus an Qualität verlieren. Welche Werkstoffe eingesetzt werden, ist also entscheidend für einen gelungenen Design-for-Recycling-Ansatz.
Seiner Verantwortung als Unternehmen gerecht zu werden, ist nicht immer einfach. In diesem Fall hat sich Speira mit der PEM Motion GmbH und der RWTH Aachen zusammengetan und Produktinnovation in der nachgelagerten Wertschöpfungskette von Speira vorangetrieben. NE-Metallerzeuger und -Weiterverarbeiter müssen ihre Kompetenz einbringen und aktiv für kreislauffähige Produkte einstehen.
Mehr Infos:
https://metallepro.de
„Für den WWF ist eine echte Circular Economy eine, in der die planetaren Grenzen gewahrt werden. Dafür müssen wir endlich wegkommen von unbegrenztem Ressourcenkonsum und vollen Nutzen aller Strategien der Circular Economy machen. Das heißt nicht nur auf verbessertes Recycling zu setzen, sondern auch mit Primärressourcen, die unter anderem für die Transformation der Gesellschaft gebraucht werden, effizient und zielgerichtet umzugehen.“
„Um Metalle möglichst lange „im Loop“ zu halten sind neben hohen Recyclingraten auch hohe Recyclingqualitäten erforderlich. Zukünftig müssen die Zusammensetzungen der Metallstoffströme noch detaillierter erfasst und technische Optimierungspotentiale, z.B. durch moderne Sensorsortiertechniken, gehoben werden. So können Verluste von Legierungselementen minimiert, Schadstoffe ausgeschleust und Primärrohstoffe eingespart werden.“
„Recycling ist eine effektive Maßnahme zur Eindämmung des Ressourcenverbrauchs, da es Metalle in hoher Qualität neuen Nutzungen verfügbar macht. Moderne Sensortechnologien werden zunehmend eingesetzt, um Schrotte legierungsspezifisch zu trennen. Aber auch ohne Einsatz dieser Technologien werden Legierungselemente in geeigneten Ziellegierungen weiter genutzt und sparen Primärressoucen ein.“
