Impulsprojekt 1


Im Rahmen des Projektes Rohstoffe, Recycling und Energiebereitstellung werden Prozesse die vor und nach der Produktion der NFK stehen betrachtet. Dazu gehören die Naturfasergewinnung und Biotransformation sowie das Recycling und die energetische Restverwertung der NFK. Die Zielstellungen des Vorhabens werden durch drei Forschungsschwerpunkte umgesetzt.

  • Herstellung nachwachsender Rohstoffe aus pflanzlicher Biomasse mit definierten Eigenschaften (Prof. Bernd Haschke)
  • Werkstoffgerechtes Recycling von NFK-Abfällen (Prof. Jürgen Schoenherr, https://itn.hszg.de/)
  • Energiebereitstellung durch energetische Verwertung von Naturfaser- und NFK-Reststoffen (Prof. Tobias Zschunke)

Naturfasern werden durch ressourceneffiziente und ökonomisch tragfähige mechanische Faseraufschlussverfahren aus regional verfügbaren pflanzlichen Rohstoffen gewonnen und biotechnologisch modifiziert. Organische Reststoffe der Fasergewinnung werden separiert und in einem neuartigen Festbettbioreaktor zu Biogas metabolisiert. Anorganisch Bestandteile in den Abwässern (z. B. Phosphat) werden abgeschieden, aufgearbeitet und verwertet. Kurzfasern werden aus dem Gärrückstand zur weiteren Nutzung gewonnen.

Abfallfreie Aufbereitungstechnologien zum Recycling von NFK-Produkten und Werkstoffen werden entwickelt und optimiert. Bio- und antroprogene Bestandteile der NFK werden durch Produktvorsortierung unter Nutzung modernster Sensor- und Datenverarbeitungstechniken (z.B. Nahinfrarot-Sortieren (NIR-Sensorik), Elektrosortieren, Dichtesortieren) voneinander getrennt und der Prozesskette zur Herstellung von NFK erneut zugeführt.

Refraktäre nicht wieder verwertbare Stoffe sollen in thermische Energie umgewandelt werden. Für die dezentrale und autarke Energieversorgung werden kleine Anlagen zur energetischen Verwertung von energiereichen, aus Sicht der herkömmlichen Energietechnik schlecht geeigneten, Brennstoffen entwickelt und etabliert. Dies erfordert Forschungs- und Entwicklungsarbeiten zu Feuerungstechnik, Modellierung und Abgasbehandlung. 

Die drei Forschungsschwerpunkte beleuchten somit den ökologischen Rahmen des Gesamtvorhabens und werden die ökonomischen Vorteile herausarbeiten. Ein permanenter Daten- und Wissenstransfer zwischen den Projektbeteiligten erlaubt die Beantwortung grundlegender Fragestellungen unter Berücksichtigung der Praxisanforderungen. Die Einbeziehung und Zusammenarbeit mit wissenschaftlichen Partnern des Vorhabens sichert dabei wissenschaftliche Anforderungen. Schlussendlich soll das Teilprojekt die Startbedingungen für Impulsprojekte der Intensivierungsphase im Rahmen des FH-Impuls-Programms (ab 2021) legen.

Die Hochschule Zittau/Görlitz als Empfänger der Fördermittel profitiert durch die personelle und materielle Stärkung der Forschungsschwerpunkte „Werkstoffe-Struktur-Oberflächen“ als auch „Energie und Umwelt“ von der Initiative FH-Impuls. Investitionen in moderne Technik können getätigt werden, wodurch in Zusammenarbeit mit den Partnern aus Wirtschaft und Wissenschaft neue Fertigungstechnologien vorangetrieben werden. Dies erhöht nicht zuletzt die Innovationsfähigkeit der Region mit ihren vielen KMU im Bereich Textilien und Kunststoffverarbeitung.  

 

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Kontakt

Projektleiter

Prof. Dr.-Ing. habil. Tobias Zschunke

03583 - 612 4843

t.zschunke@hszg.de


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