Das deutsche Verpackungsgesetz sowie die EU-weite Richtlinie 2018/851 legen fest, dass bis 2025 55 Ma.-% der Verpackungsmaterialien sowie Siedlungsabfällen recycelt werden muss (Europäische Union 2008, Bundesministerium der Justiz 2017). Dieses Ziel wird in Anbetracht des Fortschritts der letzten 15 Jahre für viele Mitgliedstaaten nicht erreichbar sein (Europäische Union 2008). Auch in Deutschland werden die vorgegeben Quoten aktuell nicht erfüllt (Umweltbundesamt 2022).
Das Recycling von Kunststoffen, insbesondere Verpackungen, nimmt eine zentrale Rolle in der Kreislaufwirtschaft als Teil der nachhaltigen Entwicklung ein. Die Sortierung von Verpackungsmaterialien stellt, aufgrund der Heterogenität und schwankenden Eigenschaften dieses Abfalls, neben der Sammlung und dem eigentlichen Recycling eine (technische) Herausforderung dar. Um mit solchen Schwankungen umzugehen, ist eine adaptive Anlagenführung ebenso relevant wie die vorausschauende Planung und Konzeptionierung von Sortieranlagen. Die sensorische Überwachung von Maschinen und Prozessen in Sortieranlagen ermöglicht eine flexible Anlagensteuerung (in Echtzeit), angepasst an die wechselnden Abfalleigenschaften. Erste Ergebnisse zeigen auf, dass ein adaptiver Anlagenbetrieb stabiler hohes Wertstoffausbringen und/oder Produktreinheiten ermöglicht. Hierzu müssen jedoch sowohl geeignete Stellschrauben zur Manipulation von Maschinen/Prozessketten ausgemacht, wie auch belastbare Daten zur Bewertung der Prozessperformance zugänglich gemacht werden. Gegebenenfalls ist eine automatisierte Regelung der Anlage nicht angeraten, aber die händische Steuerung durch das Betriebspersonal kann in Form von automatisiert generierten Handlungsempfehlungen oder Bewertungsdiagrammen ermöglicht und optimiert werden. Letztlich liegt der Wert der Digitalisierung von Sortieranlagen nicht in der bloßen Aufzeichnung von Maschinen- und Prozessdaten, sondern in der Nutzung dieser Daten, zur Prozesssteuerung/-optimierung, Qualitätskontrolle oder Inputüberwachung, um Rückschlüsse auf Sammel- und Wegwerfverhalten zuzulassen.
Copyright: | © Lehrstuhl für Abfallverwertungstechnik und Abfallwirtschaft der Montanuniversität Leoben | |
Quelle: | Recy & Depotech 2022 (November 2022) | |
Seiten: | 6 | |
Preis inkl. MwSt.: | € 3,00 | |
Autor: | Bastian Küppers A. Ludes C. Nordmann Juan Carlos Hernández Parrodi E. Pfund | |
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Zusammensetzung getrennt gesammelter Leichtverpackungen in städtischen Gebieten – Vergleich Bring- und Holsystem
© Lehrstuhl für Abfallverwertungstechnik und Abfallwirtschaft der Montanuniversität Leoben (11/2022)
In einem dichtbesiedelten Versuchsgebiet in einer Großstadt mit rund 9.500 Einwohnern, wurde versuchsweise eine verdichtete Behälteraufstellung für eine getrennte Sammlung von Leichtverpackungen auf nahezu allen Liegenschaften durchgeführt. Um die Veränderungen sowohl bei den Sammelmengen als auch bei der Qualität der Sammelware festzustellen, wurden Abfallanalysen im April 2021 (vor der Umstellung), Oktober 2021 (rund 4 Monate nach der im Juni erfolgten Behälteraufstellung) und im April 2022 genau ein Jahr nach der ersten Analyse, durchgeführt. Die Ergebnisse zeigen eine Steigerung der Sammelmengen und eine recht konstante Qualität der beworbenen Fraktionen.
Recyclingfähigkeit von Verpackungen: Ziele, Bewertung & Grenzen
© Lehrstuhl für Abfallverwertungstechnik und Abfallwirtschaft der Montanuniversität Leoben (11/2022)
Steigende gesetzliche Anforderungen an den Umfang und die Qualität des Recyclings von Wertstoffen im Generellen und von Verpackungsabfällen im Besonderen, sind ein wichtiges Instrument zur Schonung von Ressourcen und zum Schließen von Stoffkreisläufen. So wurden beispielsweise in Deutschland, im Rahmen des Verpackungsgesetzes (VerpackG), die Quoten für das werkstoffliche Recycling von Verpackungen aus Kunststoffen in zwei Stufen von 36 % im Jahr 2018 bis auf 63 % ab dem Jahr 2022 deutlich erhöht. In Österreich ist dies ähnlich. Die Verpackungsverordnung verpflichtet die Sammel- und Verwertungssysteme für Kunststoffverpackungen aus Haushalten ab dem Jahr 2023 zu einer Recyclingquote von mindestens 50 % und ab dem Jahr 2024 von 55 %.
Effizienzsteigerung in der sensorgestützten Sortierung
© Lehrstuhl für Abfallverwertungstechnik und Abfallwirtschaft der Montanuniversität Leoben (11/2022)
Sensorgestützte Sortieranlagen sind sehr anfällig für Änderungen der Eingangsmenge und -qualität, wobei die Oberflächenbedingungen den Sortiererfolg stark beeinflussen und Anlagen häufig über- oder unterfahren werden, was die Sortiereffizienz verringert (Küppers et al. 2021). Die Sortiereffizienz wird üblicherweise basierend auf Recovery, Ausbringung und Reinheit, drei massespezifischen [m%] Indikatoren, analysiert. Diese wurden zuvor von Friedrich et al. (2022) wie in den folgenden Absätzen definiert.
Influence of pre-screening before ballistic separation on NIR-sorting quality of plastic rich 3D-fractions out of MCW
© Lehrstuhl für Abfallverwertungstechnik und Abfallwirtschaft der Montanuniversität Leoben (11/2020)
The exploitation of plastics gains more importance over time. In this con-text, material recycling is especially focused on packaging plastics. A further waste stream that contains a significant amount of plastics is mixed commercial solid waste. To assess the potential of plastics for recycling and energy recovery from these waste stream large-scale experiments were conducted. The potential of mechanical pre-processing with the aim of generating a 3D-plastics pre-concentrate was assessed. The focus of these investigations was put on the relevance of the screening stage and its influence on down-stream material processing via ballistic separation and sensor-based sorting. Results demonstrate not only that the screening of the waste leads to enrichment of plastics in coarse particle size ranges (especially > 80 mm) and transfer of contaminants, organics and minerals to fine fractions (especially < 10 mm), but also that sensor-based sorting performance can be significantly enhanced due to cleaning effects on plastics, induced by the material circulation and friction in a drum screen.
Collective research projects: Reviewing gaps in the recycling of multilayer flexible food packaging
© Lehrstuhl für Abfallverwertungstechnik und Abfallwirtschaft der Montanuniversität Leoben (11/2020)
Recyclability and sustainability are conflicts in multilayer flexible food packaging, where material combinations (polymers, paper, aluminium) intend functionality. To increase the sustainability of multilayer flexible packaging through recyclable solutions, systemic and technical obstacles need to be considered. A holistic redesign approach, addressing food protection and the packaging’s end of life (collection, sorting, recycling) is essential to improve these already sustainable packaging solutions. To this, current collective research projects at the University of Applied Sciences, aim to closely link science and industry, promote research in the field of sustainable packaging and provide solutions to recycling goals of the European Union.