Die Zukunft der Kunststofftechnik ist zirkulär
https://kunststoff-institut.de/projekte/2nd-life/
Unter der Federführung des Kunststoff-Instituts Lüdenscheid (KIMW) arbeiten wir gemeinsam mit einem starken Konsortium aus mittelständischen Unternehmen und anderen Forschungseinrichtungen an der technologischen Speerspitze der zirkulären Kunststoffwirtschaft.
Kunststoffprodukte werden heute nicht mehr allein nach ihrer Funktionalität bewertet. Die Umweltwirkung ist zum entscheidenden Kriterium für Marktzugang und Wettbewerbsfähigkeit geworden. Das Bochumer Institut für Technologie engagiert sich daher in einem internationalen ZIM-Innovationsnetzwerk „2nd-Life“, um gemeinsam mit Partnern aus Industrie und Forschung die Grenzen der Kreislaufwirtschaft neu zu definieren.
Die Herausforderung: Vom Abfall zum Rohstoff
Lineare Produktionsmodelle stoßen an ihre Grenzen. Neue regulatorische Rahmenbedingungen wie der European Green Deal und die kommende Ökodesign-Verordnung fordern radikale Fortschritte in der Ressourcenschonung. Für kleine und mittlere Unternehmen (KMU) bedeutet dies den Zwang zur Umstellung, aber auch eine enorme strategische Chance.
Das Netzwerk „2nd-Life“ setzt dort an, wo die Weichen gestellt werden: ganz am Anfang der Produktentwicklung.
Technologische Schwerpunkte und Entwicklungslinien
Im Verbund mit dem Kunststoff-Institut Lüdenscheid und weiteren Partnern fokussiert sich das Bochumer Institut für Technologie auf folgende Innovationsfelder:
- Design-for-Circular-Economy: Wir entwickeln Konzepte für Produkte, die von vornherein für multiple Lebenszyklen ausgelegt sind. Schwerpunkte sind die Demontierbarkeit, die Nutzung von Einstoffsystemen(Mono-Materialien) und modulare Bauweisen.
- Reversibility & Joining: Einsatz innovativer Verbindungstechniken, die sich etwa durch gezielte Wärmeeinwirkung oder Strahlung lösen lassen, um eine sortenreine Trennung am Lebensende zu ermöglichen.
- Rezyklat-Veredelung: Stabilisierung und Aufbereitung von technischen Rezyklaten aus Post-Consumer-Quellen, damit diese als hochwertige Rohstoffe für die nächste Produktgeneration dienen können.
- Substitution & Umwidmung: Wir untersuchen Wege, komplexe Mehrkomponentenprodukte durch nachhaltige Alternativen zu ersetzen oder bestehende Bauteile durch funktionale Umwidmung einer zweiten Nutzung zuzuführen, ohne den energieintensiven Recyclingprozess zu durchlaufen.
Mehrwert für den Mittelstand
- Als Data-Science-Institut machen wir zirkuläres Design messbar und steuerbar.
Was wir konkret liefern
- Übersetzung von Anforderungen in klare Kennzahlen:
- Demontierbarkeit
- Sortierfähigkeit
- Rezyklat-Einsatz
- CO₂-Wirkung
- Aufbau von Datenmodellen
- Entwicklung von Entscheidungs- und Prognosemodellen
- Nutzen für KMU: frühe, datenbasierte Auswahl der besten Produkt- und Prozessvarianten
Welche Themen wir adressieren
- Circularity-Scoring & Optimierung
- Variantenvergleich
- Auflösung von Zielkonflikten: Kosten – CO₂ – Qualität
- Rezyklat-Qualitäts- und Eigenschaftsprognose
- Streuung
- Alterung
- Prozessfenster
- Ausschuss
- Datengetriebene Prozess- und Qualitätsüberwachung
- lösbare Fügetechniken
- Recyclingprozesse
Projektrahmen
- Netzwerkmanagement: Kunststoff-Institut Lüdenscheid (KIMW)
- Laufzeit: Phase 1 (Etablierung) ab 01.01.2026; Phase 2 (Umsetzung) bis 2030.
- Förderung: Gefördert durch das Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK) im Rahmen des Zentralen Innovationsprogramms Mittelstand (ZIM).