Ein zweites Leben für Metallbauteile: TU Dresden startet Upcycling-Projekt

Forscher:innen der Technischen Universität Dresden (TUD) entwickeln im Projekt „2^nd Life Metal Components: A Pathfinding Project for Upcycling“ neuartige Produktionsprozesse für die Wieder- und Weiterverwendung von Metallkomponenten. Das achtjährige Projekt steht unter der Leitung von Prof. Alexander Brosius und Prof. Andrés Fabián Lasagni vom Institut für Fertigungstechnik. Gefördert wird es von der Werner Siemens-Stiftung mit 13 Millionen Euro. Das Vorhaben bietet künftig einem 25-köpfigen Team ein breites Forschungsfeld.

Mit der Nachfrage nach Metallen in den Industrienationen steigen gleichzeitig auch die anthropogenen Lager kontinuierlich an. Das bedeutet, dass immer mehr Metalle über lange Zeiträume in Infrastrukturen und Gebäuden verbleiben. Aufgrund der Ressourcenknappheit sind herkömmliche Recyclingmethoden – insbesondere das energieintensive Einschmelzen – nicht mehr vertretbar.

Im Projekt „2^nd Life Metal Components“ sollen diese Prozesse vermieden werden, indem vorhandene Metallteile durch Upcycling direkt wiederverwendet und daraus neue Produkte hergestellt werden. Die Zweitnutzung vorhandener Rohstoffbestände wird als Urban Mining bezeichnet. Durch diese Verfahren können der Energieverbrauch erheblich reduziert und wertvolle Ressourcen geschont werden. „Unser Ansatz ermöglicht es, 90 Prozent der normalerweise benötigten Energie einzusparen“, betont Prof. Brosius. „Dieses Projekt wird neue Maßstäbe im Urban Mining durch eine nachhaltige Wiederverwendung von Metallen setzen.“

Laserbasierte Technologien werden eingesetzt, um die Eigenschaften der recycelten Metalle zu verbessern und maßgeschneiderte Bleche („Tailored Blanks“) mit spezifischen Eigenschaften für bestimmte Anwendungen herzustellen. Dieser innovative Ansatz soll die ökologische und ökonomische Effizienz in Branchen wie der Automobilindustrie verbessern, die Kreislaufwirtschaft fördern und Nachhaltigkeitsziele unterstützen.

„Die laserbasierte Funktionalisierung ist ein weiterer Schlüssel zum Erfolg dieses Projekts“, erklärt Prof. Lasagni. „Sie ermöglicht es uns, sowohl die Oberflächen- als auch die Volumeneigenschaften der Metalle zu charakterisieren, präzise anzupassen, um ihre Wiederverwendung zu ermöglichen, und ihre Eigenschaften für neue Anwendungen gezielt zu verbessern.“

Die Werner Siemens-Stiftung

Die Werner Siemens-Stiftung ist derzeit eine gemischte Familienstiftung nach Schweizer Recht mit Sitz und Geschäftsstelle in Zug. Im gemeinnützigen und philanthropischen Bereich unterstützt sie herausragende Innovationen und talentierte junge Menschen in den Ingenieur- und Naturwissenschaften. Der Familienbeirat setzt sich aus Nachfahren von Werner von Siemens und Carl Heinrich von Siemens zusammen. Ein Stiftungsrat leitet die täglichen Geschäfte.

https://www.wernersiemens-stiftung.ch/en

Kontakt:

Prof. Dr.-Ing. Alexander Brosius
Professur für Formgebende Fertigungsverfahren
Institut für Fertigungstechnik
Tel.: 0351 463-37616
E-Mail:

Prof. Dr.-Ing. Andrés Fabián Lasagni
Professur für Laserbasierte Fertigung
Institut für Fertigungstechnik
Tel.: 0351 463-33343
E-Mail: