Aus der Branche

Damit Plastikabfall reduziert wird und eine Kreislaufwirtschaft funktionieren kann, sind Mehrwegsysteme essenziell. Forschende des Fraunhofer UMSICHT und des Fraunhofer IML, die im Fraunhofer Cluster of Excellence Circular Plastics Economy CCPE zusammenarbeiten, haben für die Stiftung Initiative Mehrweg (SIM) drei kunststoffbasierte Mehrwegsysteme mit ihren Einwegalternativen verglichen. Das Ergebnis: Mehrweg ist Einweg in 14 der 17 untersuchten Kategorien überlegen und bietet großes Potenzial zum Gelingen einer Kreislaufwirtschaft. Was fehlt, sind klare politische Rahmenbedingungen und die Umsetzung der bestehenden Abfallhierarchie, die Mehrweg eigentlich priorisiert.

Nur 13 Prozent der in Deutschland produzierten Kunststoffe werden aus Rezyklaten hergestellt, im Verpackungsbereich sind es sogar nur 11 Prozent. Außerdem wird nur ein sehr geringer Teil für den ursprünglichen Zweck wiederverwendet, in der Regel dominieren Kaskadennutzungen (Downcycling). Darüber hinaus ist Deutschland einer der größten Exporteure von Plastikmüll weltweit. EU und Bundesregierung haben auf die Kunststoffproblematik reagiert: Die Produktion einiger Einwegplastikprodukte ist verboten, für PET-Getränkeflaschen wurde eine Rezyklatquote vorgeschrieben, und seit Anfang 2022 ist die Pfandpflicht für Einweggetränkeflaschen auf sämtliche Getränkearten ausgeweitet worden. »Green Deal und Taxonomie-Verordnung der EU geben die richtige Richtung für ein nachhaltiges Wirtschaften vor. Aus unserer Sicht gibt es aber folgendes Problem: Die im europäischen Abfallrecht seit Jahrzehnten geregelte Abfallhierarchie definiert eine Rangfolge bei Erzeugung und Umgang mit Kunststoffabfällen. Darin ist das Recycling der Mehrfachnutzung nachgelagert. Die Umsetzung dieser Abfallhierarchie findet bislang aber kaum statt.«, erklärt Jürgen Bertling vom Fraunhofer-Institut für Umwelt-, Sicherheits- und Energietechnik UMSICHT und Projektleiter der Studie.

Zirkularität, Performance und Nachhaltigkeit
Insbesondere für Kunststoffverpackungen existieren derzeit vorwiegend Einweglösungen. Einige Mehrwegsysteme finden sich im B2B-Bereich z. B. in der Automobilindustrie und beim Obst- und Gemüsetransport. Im B2C-Bereich sind sie eher die Ausnahme wie z. B. die Transportkisten für Lebensmittel vom regionalen Bauern. Ziel der aktuellen Studie des Fraunhofer CCPE im Auftrag der Stiftung Initiative Mehrweg war es daher, kunststoffbasierte Mehrwegverpackungssysteme zu bewerten, sie mit Einwegalternativen zu vergleichen und Empfehlungen für eine Stärkung der Kreislaufwirtschaft abzuleiten. Dazu analysierten die Forschenden die drei Mehrwegsysteme Obst- und Gemüsesteigen (bereits im Handel etabliert), Pflanzentrays (in Vorbereitung für einen großflächigen Einsatz) und Coffee-to-go-Becher (Einführungsphase). Sie wurden mit den jeweils entsprechenden Einweglösungen in den drei Bereichen Zirkularität, Performance und Nachhaltigkeit in insgesamt 17 Unterkategorien verglichen. Das Ergebnis: Mehrweg bietet für alle drei untersuchten Demonstratoren klare Vorteile – von der Materialeffizienz über geringere Kunststoffemissionen bis hin zu einem besseren Produktschutz durch robustere Ausführungen.

Mehrweg bedeutet für Unternehmen zwar zunächst einen höheren Kapitaleinsatz durch den Aufbau von Logistik und Rückfuhrsystemen, Lagerflächen und Reinigungstechnik. Langfristig erweisen sich Mehrwegsysteme jedoch als preiswerter und ressourcenschonender, sie stärken das regionale Wirtschaften und tragen zu einer erhöhten technologischen Souveränität bei. »Entscheidend für die Vorteilhaftigkeit eines Mehrwegsystems sind dabei vor allem die Umlaufzahl und die Distributionsstruktur: Je höher die Umlaufzahl und je niedriger die Transportdistanzen, desto besser schneidet Mehrweg gegenüber Einweg ab. Hier sind also dezentrale Poollösungen elementar«, erläutert Kerstin Dobers vom Fraunhofer-Institut für Materialfluss und Logistik IML, Mitautorin der Studie. Im Vergleich mit anderen Verpackungsmaterialien wie Papier oder Holz weist Kunststoff eine Vielzahl vorteilhafter Eigenschaften auf – leicht, haltbar, chemisch inert – und bleibt damit für zahlreiche Anwendungen, gerade bei Mehrwegsystemen, das Material der Wahl.

Abfallhierarchie konsequent umsetzen und Mehrweg optimieren
Dieser Bericht wendet sich gleichermaßen an Politik, Verbände, Hersteller von Kunststoffverpackungen und Anbieter von Mehrweg-Poollösungen. Das Autorenteam empfiehlt schlussfolgernd zwei zentrale Maßnahmen: Zum einen sollten Wege zur konsequenten Umsetzung der Abfallhierarchie aufgezeigt und gefördert werden. Einwegsysteme sollen erst dann zum Tragen kommen, wenn die Möglichkeiten der Mehrfachnutzung ausgeschöpft sind. »Dieses Ergebnis der Studie steht im Gegensatz zur heutigen Realität am Verpackungsmarkt. Es muss neue politische Rahmenbedingungen geben, die das Umgehen dieser Reihenfolge sanktionieren. Gleichzeitig sollten Anreizsysteme für Unternehmen geschaffen werden, um vermehrt Mehrweglösungen für Kunststoffe zu etablieren«, sagt Jürgen Bertling. Er fordert zudem eine Überprüfung der Abfallhierarchie durch ein Expertengremium und nachfolgend ihre strikte Umsetzung in der Praxis. Sinnvoll sei außerdem, weniger auf die Recyclingquoten zu schauen, sondern anspruchsvolle Rezyklatanteile in der Produktion vorzugeben.

Laut Kerstin Dobers ist die zweite zentrale Maßnahme, die vorhandenen Optimierungspotenziale für Mehrweglösungen auszuschöpfen, damit ihre Vorteile weiter ausgebaut und mögliche Defizite beseitigt werden: »Sicherlich sind auch bei den Mehrweglösungen noch zahlreiche Innovationen möglich, gerade im Online-Handel oder in der Take-away-Branche. Gute Lösungen zeichnen sich dadurch aus, dass die Verpackungen modular sind und ihr Volumen reduzierbar ist (nestbar oder klappbar). Hier sind Rahmenbedingungen für nationale und internationale Standardisierungen gefragt, um die ökologischen Potenziale der Mehrwegsysteme auszuschöpfen.« Darüber hinaus müssten Umweltkennzeichen (Label) zur Kennzeichnung von Mehrweg und Einweg eindeutig sein. Hier seien vor allem Verbände gefragt.

• Mit der Farbberatung von Juliana von Gatterburg zum Farbkonzept für die eigenen vier Wände: ein Service von CAPAROL ICONS

Farbe in Wohnräumen liegt im Trend. Mit Wandfarben schaffen wir Atmosphäre und Individualität in unserem Zuhause. Aber worauf muss man achten? Essenziell ist das Zusammenspiel aus konkreten Räumen, spezifischen architektonischen Gegebenheiten, dem bevorzugten Einrichtungsstil und nicht zuletzt der eigenen Persönlichkeit – um daraus ein stimmiges Farbkonzept zu entwickeln. Der Luxusfarbenhersteller CAPAROL ICONS bietet dafür nun den exklusiven und individuellen Service einer qualifizierten Farbberatung mit der Expertin Juliana von Gatterburg an – digital oder vor Ort zu Hause.

Eine Farbberatung von CAPARPL ICONS – wie läuft sie ab?
Juliana von Gatterburg kennt sämtliche Nuancen und Wirkungen der CAPAROL ICONS Farbikonen. Wie aber läuft eine Farbberatung mit ihr ab? Am Anfang steht immer eine schriftliche Bestandsaufnahme über Größe, Art und Anzahl der zu gestaltenden Räume. Für einen Vor-Ort-Termin kommen große Echtfarbmuster – mit Originalfarbe gestrichene größere Platten – zum Einsatz. Bei einem digitalen
Termin dient ein Farbfächer als Arbeitstool für die Bemusterung an den Wänden. Dann geht es in die Beratung: Welche persönlichen Farb-Vorlieben gibt es? Wie spielen Architektur, Einrichtung und die Lichtverhältnisse zusammen? Wie sollen die einzelnen Räume wirken? Nach dieser Phase erstellt Juliana von Gatterburg ein maßgeschneidertes Farbkonzept.

Mit Wandfarbe Atmosphäre schaffen – worauf kommt es dabei an?
Farbberatung mit Juliana von Gatterburg – persönlich vor Ort oder digital. „Bei der Entwicklung eines Farbkonzeptes ist es stets wichtig, den Raum in seiner vollen Größe und Wirkung wahrzunehmen. Die Art und Anzahl der Fenster, der Materialien von Fußboden und Möbeln, die Deckenhöhe und die Architektur sind wichtige Aspekte“, so Juliana von Gatterburg. Die Funktion eines Raums spielt
eine große Rolle: Was passiert in dem Zimmer, wie oft wird es genutzt und für was? Die Antworten auf diese Fragen grenzen die Auswahl bereits auf bestimmte Farbnuancen ein. Beispielsweise unterstützen uns frische und kühle Farbtöne dabei, morgens aufzustehen. Die Erinnerung an bestimmte Reiseziele mit all ihren Assoziationen an Farben und Materialien dienen ebenso der Inspiration wie Vorlieben,
die mit der eigenen Persönlichkeit zu tun haben.

Seit vielen Jahren ist sie bereits erfolgreich als Basislinie am Markt. Nun hat die Linie Concept aus dem Hause Weitblick ein ganz eigenes Gesicht und klare Konturen bekommen. Der Kleinostheimer Produzent nachhaltiger Workwear hat zum Relaunch einen eigenen Signature-Look entwickelt: so kann Concept künftig als Back-Up zu anderen Linien, aber eben gleichzeitig auch komplett eigenständig fungieren. Weitblick hat dabei das Portfolio einer seiner ältesten Linien deutlich angepasst und Concept ein klar erkennbares Konzept mit modernen Schnitten, frischen Farben und einem überzeugenden Preisniveau verpasst.

DAS SORTIMENT: ÜBERZEUGEND BREIT UND TIEF
Das umfangreiche Schürzensortiment umfasst von der Bistroschürze über Rock- und Kurzschürzen bis hin zur Latzschürze alles was das Herz begehrt – jeweils verfügbar in bis zu 12 frischen Farbnuancen. Der Clou: erhältlich ist ein Großteil dieser Schürzen zusätzlich auch in den skandinavischen Farbwelten der Focus Linie sowie in den beiden kräftigen Grundfarben der Denim-Linie von Weitblick. So können diese Stücke aus der preisgünstigen Concept-Linie im Mix-and-Match clever kombiniert werden. Besonderes Highlight von Concept ist das breite Sortiment an intelligenten Koch- und Servicejacken. Gemeinsam mit Profikoch Simon Kolar von den Guerilla Chefs wurde hier am Design gefeilt. „In die Entwicklung unserer Koch- und Servicejacken haben wir bewusst die Expertise von Profis einfließen lassen. Wir bieten also Workwear aus der Küche für die Küche. So stellen wir sicher, dass unsere Kleidung wirklich den ganzen Tag tragbar ist und den Bedürfnissen eines Kochs und des Servicepersonals gerecht wird“, erklärt Thomas Schmitt, Senior Product Manager bei Weitblick. Sieben natürlich frische Farbtöne stehen für die Koch- und Servicejacken zur Auswahl, die moderne Kochjacke ist zudem in den beiden trendigen Denim-Farbnuancen erhältlich.

Richtig üppig wird es bei Concept, wenn es um die Wahl der passenden Hemden und Blusen für das Outfit geht. Soll es lieber ein Stehkragen oder doch der klassische Kentkragen sein? Beides möglich. Für die Damen im Service lieber eine Kurzarmvariante? Ebenfalls im Angebot. Und mit der extra entwickelten Koch- und Servicebluse sowie dem Koch- und Servicehemd hat Weitblick den perfekten Allrounder zwischen Küche & Service kreiert. Auch das Farbkonzept hat Weitblick durchaus opulent angelegt: neben den Unifarben schwarz und weiß werden zudem fünf abgestimmte Melange-Töne, fünf elegante Nuancen im Streifendesign sowie ganze zwölf Farbversionen in einem heiteren Vichy-Muster offeriert.

Das Angebot an Hosen beinhaltet neben der klassischen Regular-Variante auch eine moderne Cargo Hose mit zusätzlichen Seitentaschen sowie eine hochwertige Komforthose. Diese überzeugt nicht nur mit frechem Pepita-Design und bequemem Stretchgewebe, sondern auch einem angesagten Look, der an trendige Jogg Pants angelehnt ist. Die Hosen sind jeweils in einer Damen- und Herrenversion in den Farben Weiß, Schwarz und Marine sowie zwei korrespondierenden Pepita-Mustern erhältlich.

Abgerundet wird Concept durch ein abgestimmtes Spektrum an ergänzender Workwear: Von der eleganten Serviceweste über wärmende Fleecejacken und Fleecewesten bis hin zu Überwurfschürzen bietet die Linie eine komplette Produktvielfalt, um die Bedürfnisse insbesondere der Bereiche Gastronomie, Catering und Hotellerie vollumfänglich abdecken zu können. Clevere Accessoires wie farblich passende Hosenträger, Bandanas oder Servicebinder setzen stylische Akzente und bieten die Möglichkeit, jedes Outfit individuell zu vervollständigen.

DURCHDACHT IN QUALITÄT UND PREIS
Selbstverständlich werden alle Produkte der Concept Linie in gewohnter Weitblick-Qualität in den europäischen Produktionsstätten gefertigt. Die Kleidungsstücke überzeugen mit hochwertigen Materialien und bester Eignung für dauerhaften Einsatz sowie die permanente Industriewäsche. Alle Kleidungsstücke tragen zudem das Supporting-Fairtrade- Cotton Label und stehen damit für faire, nachhaltige Produktion entlang der gesamten Wertschöpfungskette. Concept überzeugt aber auch mit einem umfassenden, einheitlichen Größenspektrum – denn die Workwear soll vor allem bequem sein und den ganzen Arbeitstag mit höchstem Wohlfühlfaktor punkten. Die Schnitte im modern fit bieten ausreichend Bewegungsfreiheit, ohne wie ein Sack zu wirken. Taillierte, weibliche Designs machen die Damen-Versionen zudem casual und in allen Bereichen tragbar. Kurzum: mit Concept ist Weitblick eine Linie gelungen, die mit funktionalem und bezahlbarem Design überzeugt – eine Linie, bei der der Name Programm ist.

• Recycling von Resttextilien aus Aramiden und Polyimiden

Inhärente Hitze- und Flammschutztextilien werden aus hochpreisigen Faserrohstoffen gefertigt, die auch in den Abfällen aus Produktion und Verarbeitung stecken. Heinrich GLAESER gewinnt diese Werte zurück: Das Traditionsunternehmen recycelt in seiner Reißerei para- und meta-Aramide sowie Polyimide und verhilft auch ausgemusterten schusssicheren Westen zu einem zweiten Leben.

Aramid- und Polyimid-Fasern sind aus High-Tech-Stoffen nicht wegzudenken. Sie ermöglichen die Herstellung flexibler Textilien mit vergleichsweise geringem Gewicht und gutem Schutz gegen Flammen, Hitze, Abrasion oder Durchschuss. Da die Abschirmungseigenschaften dauerhaft in den Fasern gebunden sind, werden solche Textilien in vielen Einsatzbereichen geschätzt. Dazu zählen Hochleistungsfilter und Kabelummantelungen, Dämmvliese, Funktionsunterwäsche, Motorradkleidung, Hitze-, Flamm- Schnitt- und Störlichtbogen-Schutzkleidung oder schusssichere Westen. Ein Nachteil der hochklassigen Fasern ist jedoch ihre begrenzte Verfügbarbarkeit.

Fasern sind Mangelware
„Das Marktvolumen an Flamm- und Hitzeschutzfasern mit inhärenten Eigenschaften ist aufgrund der sehr komplexen Produktion limitiert und die Preise für meta- und para-Aramide sowie Polyimide sind dementsprechend hoch. Daher stecken in jedem Rest aus der Filament- Garn, Maschenwaren- und Gewebeproduktion wertvolle Ressourcen, die in der Textilindustrie wieder eingesetzt werden können“, weiß Roland Settele, Prokurist und Abteilungsleiter der Abteilung Rohstoffhandel bei Heinrich GLAESER. „In unserer Reißerei recyceln wir sie und führen sie als Sekundärfasern in den textilen Kreislauf zurück.“

Hochleistungsanspruch für sekundäre Aramid-Fasern
Zu den High-Tech-Resttextilien, die Heinrich GLAESER verwerten kann, zählt sortenreiner Ausschuss aus allen Bereichen der Fasergewinnung und -verarbeitung von para- und meta-Aramiden sowie Polyimiden. Auch Mischgewebe aus para-Aramid-Filamenten mit einem höchstens zehnprozentigen Anteil anderer Synthesefasern werden in dem Unternehmen wieder aufbereitet. „Wir sammeln außerdem ballistische Schutzwesten ein, deren maximale Gebrauchsdauer abgelaufen ist oder die aus anderen Gründen ausgemustert wurden“, ergänzt Roland Settele. „Diese klare Fokussierung auf ausgewählte Reste hängt mit dem hohen Qualitätsanspruch zusammen, den wir an unsere Recyclingfasern stellen: Sie müssen bei der Weiterverarbeitung zu Garnen oder Vliesen optimale Leistungseigenschaften vorweisen.“

Inhouse-Recycling
Um die Fasern aus den von Heinrich GLAESER aufgekauften Alttextilien zurückzugewinnen, werden die Abfälle zuerst in Spezialanlagen geschnitten und danach in Reißmaschinen aufbereitet. Die dadurch gewonnenen Reißfasern gehen dann in die Nadelvliesherstellung oder werden in spezialisierten Spinnereien zu Garnherstellung verwertet.

• Mustern aus der Cloud
• SwapKnit – die erste Smart-Machine-Funktion von KARL MAYER revolutioniert die Art der Legebarrensteuerung

Der Blick auf Maschinendaten von überall und zu jeder Zeit, Service-Unterstützung wie vor Ort, aber von weit weg, Mustern aus der Cloud: Die Digitalisierung bietet in der Wirkerei vollkommen neue Möglichkeiten, die KARL MAYER nutzt, um seinen Kunden vielfältige Vorteile für ihr Geschäft zu bieten. Dabei verfolgt der Weltmarktführer eine durchdachte Strategie: Mit koordinierten Innovationsaktivitäten werden vor allem die Aftersales-Betreuung und die Instandhaltung der Maschinen neu gedacht und abgestimmte Angebote in drei Bereichen entwickelt. Diese sind Care Solutions, digitale Lösungen und Smart Machine.

Smart Machine umfasst spezielle Funktionen, hinter denen das Know-how von KARL MAYER steht und mit denen der Kunde seine Produktivität maximieren kann. Zudem ist eine bisher unerreichte Reproduzierbarkeit der Qualität möglich.

Eine erste Lösung hierzu ist SwapKnit. Das neue Musterungskonzept kommt vollkommen ohne Musterscheiben aus, ermöglicht aber trotzdem die für mechanische Legebarrenantriebe typischen hohen Arbeitsgeschwindigkeiten. Grundlage hierfür ist die Vernetzung der Maschine über das Device k.ey mit der Cloud von KM.ON.

• Schnelligkeit bei Betrieb und Musterwechsel
• Legungsbeschaffung per Einzelbezug oder Flatrate
• Beste Artikelreproduzierbarkeit

Weitere Schritte folgen
SwapKnit markiert als erstes Angebot von Smart Machine den Start von digitalen Innovationen, mit denen KARL MAYER seinen Kunden mehr Nutzeffekte durch seine Maschinen bietet. Weitere Neuerungen werden folgen. „Bei unseren Entwicklungsaktivitäten haben wir neben den wichtigen Themen wie mehr Geschwindigkeit und Flexibilität auch ein vereinfachtes Handling und die Möglichkeiten der Automatisierung im Blick. Wir wollen einen maximalen Wirkungsgrad bei minimalem Bedienaufwand“, so Kay Hilbert.

Wie kreislauffähig sind alltägliche Verpackungen?
Verpackungen sind komplex: eine Umverpackung aus Karton, Einzelteile zusätzlich in PET-Folie verpackt, ein wasserlösliches Label oder vielleicht eine Klebefolie. Um die Rezyklierbarkeit alltäglicher Verpackungen zu bewerten, müssen Verpackungsart, -komponenten und -materialien berücksichtigt werden. Zudem sind umfangreiche Kenntnisse über (multi-)nationale Vorgaben notwendig. Die Recyda GmbH hat ein flexibles Bewertungstool entwickelt, welches verschiedene Vorgaben (»Regelwerke«) der Recyclingfähigkeit modellieren kann. Fraunhofer UMSICHT hat die digitale Umsetzung der Vorgaben des MstSZSVr (Mindeststandard der Zentralen Stelle Verpackungsregister) als eines der in Recyda abgebildeten Regelwerke geprüft. Das Ergebnis: Recyda ist ein nutzerfreundliches Bewertungstool, das die Rezyklierbarkeit von Verpackungen analysiert. Es kann auch als Hilfestellung herangezogen werden, um zukünftige Verpackungen so zu gestalten, dass sie auf Recyclingfähigkeit optimiert sind.

Das webbasierte Tool zeichnet sich durch einen klar strukturierten Aufbau aus, der es neuen Anwendern nach einer halb- bis einstündigen Einarbeitungszeit ermöglicht, eigene Verpackungsprojekte einzupflegen und ihre Recyclingfähigkeit digital zu bewerten. Unterschieden nach Verpackungsart, Verpackungskomponenten und Verpackungsmaterialien können Anwendende ihre Verpackung in wenigen Prozessschritten — dargestellt in einzelnen Eingabemasken — bewerten. Innerhalb der Masken vereinfachen vordefinierte Verpackungsarten die Eingabe; neben der Art werden auch Gewicht und Volumen der Verpackung abgefragt ebenso wie Fragen zu Farbe und Ablösbarkeit der Verpackungskomponenten. Das Ergebnis wird — je nach verwendetem Regelwerk — skaliert in Prozent bzw. farbig dargestellt und mit Hinweisen zur Einordnung im Vergleich zu den jeweiligen (trans)nationalen Regelungen versehen. Fraunhofer UMSICHT testete das Tool anhand verschiedener Musterverpackungen.

Das Recyda Tool wird stetig weiterentwickelt und mit neuesten Daten zu länderspezifischen Recyclingvorgaben aktualisiert. Fraunhofer UMSICHT empfiehlt als weitere Ergänzung, zusätzlich ein Glossar zu den Begrifflichkeiten des MstSZSVr zur Verfügung zu stellen und regelmäßig zu aktualisieren, damit auch Fachfremde das Tool nutzen können. Zudem halten die Forschenden es für sinnvoll, Handlungsempfehlungen für unterschiedliche Entsorgungsmöglichkeiten oder Trennbarkeiten zu erstellen.

Die Bioökonomie gewinnt als eines von mehreren wichtigen Forschungsfeldern in der Zuse-Gemeinschaft weiter an Gewicht. So ist der Cluster Bioökonomie des Verbandes mit dem Beitritt der Versuchs- und Lehranstalt für Brauerei in Berlin (VLB) e.V. auf nunmehr 20 Mitglieder gewachsen. Unter dem Leitsatz „Forschen mit der Natur“ arbeiten die Mitglieder des Clusters Bioökonomie als informeller Zusammenschluss unter dem Dach des Verbandes an der Lösung zentraler gesellschaftlicher und wirtschaftlicher Aufgaben.

Geforscht wird an der VLB übrigens auch zu nicht-alkoholischen Getränken im Gärprozess. Basis dafür ist die VLB-Hefebank mit ihren mehr als 100 verschiedenen Hefestämmen. Gepflegt werden dort wertvolle und produktive Mikroorganismen für die Ernährung der Zukunft. Solche Lebewesen beschäftigen die Forschenden auch auf zahlreichen anderen Bioökonomie-Baustellen des Clusters, wie dessen jüngstes Werkstattgespräch zeigte. In der Cluster-Kompetenzmatrix bilden Mikroorganismen in der Kategorie Rohstoffbasis und Kreislaufwirtschaft ein eigenes Themenfeld. Weitere Kategorien im Cluster sind „Biologisches Wissen“ und „Fortschrittliche Technologien“ mit ihren jeweiligen Themenfeldern.

Diese Themen und Kompetenzen der Institute greifen ineinander und ergänzen sich. „Solche Interaktionen zu fördern, ist auch ein wichtiger Aspekt der Arbeit im Cluster“, erläutern Miletzky und Meyer. Wie dies geschieht, macht das FILK Freiberg gerade selbst zusammen mit dem Magdeburger Institut Pilot Pflanzenöltechnologie (PPM) im vom Bundeswirtschaftsministerium geförderten Projekt Flamibiowm vor, in dem es um den Ersatz von Flammschutzmitteln aus fossilen Quellen durch biogene Rohstoffe geht. Die Pflanzenöle werden verestert und chemisch modifiziert, so dass deren flammhemmender Einsatz in Industrieprodukten wie Bodenbelägen möglich wird. „Das bisher sehr erfolgreiche Projekt ist eines von vielen Beispielen dafür, wie Querschnittskompetenzen in der Zuse-Gemeinschaft über Branchen und Disziplinen hinweg in gemeinsamen Projekten sinnvoll genutzt werden“, erklärt Meyer.

Die Bioökonomie umfasst in der Zuse-Gemeinschaft branchenübergreifend die Aktivitäten zur Nutzung biologischer Ausgangsstoffe und deren Produkte von der Bereitstellung und Aufbereitung von Rohstoffen über die Entwicklung von Verfahren und Produkten bis hin zur Verbreitung von Wissen und Dienstleistungen. „Der Cluster mit seinen Schwerpunktthemen bündelt die Kompetenzen seiner Mitglieder, schafft Vernetzung und ist Anlaufstelle für die Öffentlichkeitsarbeit“, ergänzt der Geschäftsführer der Zuse-Gemeinschaft, Dr. Klaus Jansen.

• DiloGroup freut sich auf die Teilnahme an der Techtextil India, die vom 25.-27.11.2021 in Mumbai stattfindet.

Die DiloGroup bietet auf diesem Forum für die unterschiedlichsten Anwendungsgebiete maßgeschneiderte Produktionsanlagen aus einer Hand und wird am Stand C20 in Halle 7 umfassend über Maschinenprogramm und die neusten Entwicklungen von der Faservorbereitung bis zum fertigen Vlies informieren.

Eine neue und vereinfachte Realisierung der elliptischen Nadelbewegung macht die Hyperpunch-Technologie auch für Standardanwendungen attraktiv. Hyperpunch HαV ermöglicht, insbesondere in Verbindung mit dem neuen Nadelanordnungsschema 6000X, eine gleichmäßigere Einstichverteilung bei der Vorvernadelung. In einer Vernadelungs- Gesamtanlage kann dieser Vergleichmäßigungseffekt noch verbessert werden durch das neue Nadelbild 8000X, das als Durchbruch in der Nadelbildentwicklung gilt und eine markierungsarme Produktoberfläche über große Vorschubbereiche realisiert.

Der auf der ITMA 2019 erstmals vorgestellte „3D-Lofter“ erweitert die Eigenschaften von Vliesstoffen in die dritte Dimension. Eine Serie von Einzelvliesbildungsstellen, die nach dem aerodynamischen Vliesbildungsprinzip arbeiten, platzieren definierte Fasermassen in beliebigen Mustern auf einem Grundvlies. Fasereinsparungen durch belastungsgerechte Produktion von technischen Formteilen oder gemusterte DI-LOUR oder DI-LOOP-Ware sind nur zwei Beispiele für diese Technologie, die dem Vliesstoff neue Anwendungsfelder erschließen wird.

Außerdem ist die 3D-Lofter-Technik auch „invers“ nutzbar zum Auffüllen von Fehlstellen in Speiservliesmatten und trägt damit zur Verbesserung der Gleichmäßigkeit z. B. von Spunlace, Thermobond oder Airlay Produkten bei. Mit dem DiloLine 4.0 Konzept bietet Dilo I4.0 Module, die nicht nur den Bediener entlasten, sondern durch maximale Datentransparenz in der Produktion, die Überwachung des Betriebs, die Qualitätssicherung und die Wartung erleichtern. Die DILO-eigenen Lösungen „Smart Start“ für einen vollautomatischen Anlagenanlauf oder „DI-LOWATT“ für Energieeinsparungen werden ergänzt durch Siemens-basierte Lösungen, die mittels Apps und der Daten-Cloud „MindSphere“ anwählbar sind.

Mit weltweit über 370 gelieferten Gesamtanlagen für die Vliesstoffindustrie verfügt die DiloGroup über das nötige Know-How und das komplette Maschinenprogramm, um optimale Anlagen für jede Anforderung zu projektieren. Die Effizienz der Dilo-Produktionsanlagen ist das Ergebnis langjähriger Entwicklungsarbeit und Erfahrung. Neben der Technologie Vernadelung werden zusammen mit Partnerfirmen auch Gesamtanlagen zur Thermobondierung oder Wasserstrahlverfestigung angeboten.

• Hightech-Textilien für zukunftsorientierte Bauprojekte

Gebäudehüllen, Brücken, Treppen, Fassaden … Bau-Projekte sind enormen mechanischen Belastungen ausgesetzt. Oft kommen erhebliche klimatische oder umweltbedingte Einwirkungen hinzu. Faserverstärkte Werkstoffe sind deshalb zunehmend auch in Bauprojekten im Einsatz. Denn neben vielen weiteren spannenden Eigenschaften bringen sie hohe mechanische Festigkeit, niedriges Gewicht und ausgezeichnete Korrosionsbeständigkeit mit.

Die perfekte Basis für die innovativen Baustoffe bilden Bänder, Schläuche, Profile und 3D-Gewebe von vombaur. Die nahtlos rund oder in Form gewebten Schmaltextilien aus Hochleistungsfasern sind extrem belastbar, weil sie weder Naht- noch Schweißverläufe – und damit keine unerwünschten Bruchstellen – aufweisen. Ihre Oberflächeneigenschaften sind über die gesamte Länge identisch. Composite Textiles von vombaur bieten dadurch eine Leichtbaulösung für anspruchsvolle Aufgaben, die so zuverlässig wie langlebig ist.

Sichere und langlebige Lösungen für anspruchsvolle Anwendungen
Die Anwendungsmöglichkeiten für Leichtbauteile in der Bau-Industrie sind so zahlreich wie die Projekt-Ideen der Planungs- und Konstruktionsteams.
•    Seile und Zugglieder aus kohlefaserverstärktem Kunststoff (CFK)
•    Bewehrung von Baukonstruktionen aus Beton, Stahl, Holz oder anderen Materialien
•    Nachhaltige Sanierungsmaßnahmen an Brücken und Gebäuden
•    FVW-Lamellen als Verstärkungen bei Instandsetzungsmaßnahmen
•    (gefüllte) GFK-Rohre aus nahtlosrundgewebten Schläuchen von vombaur als Säulen/Pfosten
•    CFK-Profile als Stahlträgerersatz
•    Hohlprofile mit individuell entworfenem Querschnitt
•    Glasfaserverstärkte Verbindungselemente für Verglasung zur Minimierung von Dehnungsdifferenzen zw. Verbindungselement und Glas
•    Individuelle Lichtschächte

Visionen verwirklichen – mit Composite Textiles von vombaur
vombaur ermöglicht als Entwicklungspartner innovative Composites-Projekte für anspruchsvolle Anwendungen. In innovativen und sicherheitssensiblen Branchen wie Automotive und Aviation, Chemie und Anlagenbau.  Die Composites-Expertinnen und -Experten von vombaur entwickeln, bemustern und fertigen Webbänder und nahtlos rund- oder in Form gewebte Textilien von vombaur – gemeinsam mit den Entwicklungsteams der Kundenunternehmen und individuell für die jeweiligen Projekte. So entstehen neuartige und einzigartige Leichtbauteile aus Hochleistungstextilien für visionäre Leichtbau-Projekte.   

„Faserverstärkte Verbundstoffe sind der ideale Werkstoff für zukunftsorientierte Bau-Projekte“, erklärt Dr.-Ing. Sven Schöfer, Head of Development and Innovation von vombaur. „Ihre herausragenden technischen Eigenschaften und gestalterischen Möglichkeiten eröffnen für Bauprojekte neue und faszinierende Perspektiven. Vom Hochbau bis zum Tiefbau, vom Brückenbau bis zum Innenausbau. Als erfahrener Entwicklungspartner für anspruchsvolle Leichtbauteile bringen wir von vombaur in solche Zukunftsprojekte unsere seamless solutions ein.“

• Fraunhofer CCPE veröffentlicht Positionspapier und Forschungsprogramm zum Recycling von Kunststoffen

Der Fraunhofer Cluster of Excellence Circular Plastics Economy CCPE hat ein Positionspapier zum Stand von Wissenschaft und Technik von Recyclingtechnologien für Kunststoffe vorgelegt. Der Schwerpunkt liegt auf chemischen Recyclingverfahren. Eine Marktanalyse zeigt aktuelle Industrieaktivitäten, außerdem werden die Fraunhofer-Kompetenzen im Kunststoff-Recycling im Überblick dargestellt.

Positionspapier und Forschungsprogramm zum Recycling von Kunststoffen

Rund 30 Fraunhofer Institute und Einrichtungen befassen sich mit dem Recycling und der Aufbereitung von Kunststoffen. Übersicht aktueller Initiativen zur Demonstration und Kommerzialisierung von chemischen Recyclingverfahren.

Das Positionspapier gibt einen Überblick über werk- und rohstoffliche (chemische) Aufbereitungstechnologien für Kunststoffe, die sich derzeit in der Entwicklung befinden und noch nicht zum Stand der Technik zählen. Insbesondere werden sogenannte chemische Recyclingverfahren eingeordnet. Beleuchtet werden dabei der technische Entwicklungsstand der Verfahren, deren Vor- und Nachteile, die regulatorischen und gesetzlichen Rahmenbedingungen, die ökonomische Machbarkeit sowie Potenziale für den Umwelt- und Klimaschutz. Eine Marktübersicht zeigt darüber hinaus, welche Projekte seitens der Industrie im Bereich chemischer Recyclingverfahren derzeit laufen, welche Abfallstoffe behandelt werden und welche Anlagenkapazität vorhanden bzw. geplant ist.

Prof. Matthias Franke, Leiter des Institutsteils Sulzbach-Rosenberg von Fraunhofer UMSICHT, entwickelt vor allem pyrolysebasierte Recycling­technologien. Er fasst die Ergebnisse zusammen: »Die Nachfrage nach hochwertigen Kunststoffrezyklaten nimmt derzeit zu. Hintergrund sind einerseits die Selbstverpflichtungen der Hersteller, andererseits die Vorgaben der Europäischen Union zum Rezyklateinsatz. Mit Rezyklateinsatzquoten und steigenden CO2-Preisen wird die Wettbewerbsfähigkeit von Rezyklaten gegenüber Primärware gestärkt, und die Abhängigkeit vom Rohölpreis aufgehoben. Dies schafft Investitionssicherheit für das Recycling. Neuartige Recyclingtechnologien sind nach unserer Einschätzung technisch in der Lage, die zusätzliche Nachfrage nach hochqualitativen Rezyklaten zu bedienen. Entwicklungs­bedarf gibt es vor allem noch bei komplexen Abfällen wie zum Beispiel Verbundmaterialien. Auch eine ökologische Gesamtbewertung der Verfahren steht noch aus.«

Ausgehend vom derzeitigen Entwicklungsstand schätzen die Fraunhofer Forschenden die Potenziale von alternativen Recyclingtechnologien insgesamt positiv ein, wenn Sie als Ergänzung zu etablierten werkstofflichen Verfahren eingesetzt werden. Sie seien technisch mach- und beherrschbar, sie könnten dazu beitragen, die Kreislaufführung von Kunststoffen zu verbessern und hochqualitative Sekundärrohstoffe für die Industrie bereit zu stellen. Vor allem die rohstofflichen / chemischen Verfahren könnten ein ergänzender Baustein für höherwertiges Kunststoff-Recycling sein besonders bei bisher schwer behandelbaren Abfallströmen.

Die Positionen des Fraunhofer CCPE im Einzelnen:

• Werkstoffliche Verfahren sind für sortenreine Kunststofffraktionen (Thermoplaste) die beste Wahl.
• Mit zunehmender Heterogenität, Verschmutzung oder Kontamination von Kunststoffabfällen kommt das werkstoffliche Recycling an seine Grenzen. Füll-, Stör- und Schadstoffe können in Sortier-, Wasch- und Extrusionsanlagen oft nicht vollständig ausgeschleust werden. Bestimmte Kunststoffsorten sind werkstofflich kaum verwertbar.
• Um eine Steigerung der Kreislaufführung von Kunststoffen zu erreichen, ist eine Ergänzung der werkstofflichen Verfahren durch alternative Prozesse und Prozess-Kombinationen erforderlich.
• Da chemische Recyclingverfahren ebenfalls in der Lage sind, Sekundärrohstoffe für die Kunststoffproduktion bereitzustellen, sollte die werkstoffliche Verwertungs­quote im Bereich der Verpackungskunststoffe durch eine technologieoffene Recyclingquote ersetzt werden. Dies würde technische Innovationen im mengenmäßig dominanten Recycling von Verpackungen fördern.
• Eine gesamtökologische Betrachtung von Recyclingverfahren oder Verfahrens­kombinationen für spezifische Altkunststoffe muss noch erbracht werden.
• Eine teilweise Substitution von erdölbasierten Basischemikalien durch chemische Rezyklate bspw. auf Basis von Kunststoffabfällen erscheint technologisch möglich.

Im Positionspapier stellt Fraunhofer CCPE eine Forschungsagenda vor:

1. Analyse von kunststoffhaltigen Abfällen verbessern
2. Transparenz über ökonomische und ökologische Auswirkungen durch Langzeitbetrieb herstellen
3. Dynamische Bewertungsmodelle für die Abfallbehandlung entwickeln
4. Recyclingtechnologien koppeln
5. Automatisierte, KI-basierte gestufte Recyclingverfahren erforschen
6. Rezyklate und Zwischenprodukte aus den Recyclingprozessen optimieren