Zielsetzung und Anlass des Vorhabens<\/p>\n
Zielsetzung des Projektes ist, zu kl\u00e4ren, ob und wie die in Einwegfeuerzeugen eingesetzten Materialien einschlie\u00dflich des enthaltenen Restgases technisch und wirtschaftlich in die entsprechenden Materialkreisl\u00e4ufe zur\u00fcckgef\u00fchrt werden k\u00f6nnen.
\nDie Motivation besteht darin, dass einerseits durch unsachgem\u00e4\u00dfe Entsorgung von Einwegfeuerzeugen das Austreten von Restmengen an ozonsch\u00e4digendem Brenngas (Propan, Butan) und andererseits hochwertige Komponenten wie der Kunststoff, die verschiedenen Metalle f\u00fcr immer verloren sind. Zusammenfassend stellen Einwegfeuerzeuge eine weitaus gr\u00f6\u00dfere Umweltbelastung dar als es den Anschein hat, da sie zum t\u00e4glichen Gebrauch in gro\u00dfen Mengen konsumiert werden und oft eine sachgem\u00e4\u00dfe Entsorgung der kleinen Alltagshelfer nicht durchgef\u00fchrt wird.<\/p>\n
Darstellung der Arbeitsschritte und der angewandten MethodenDas Projekt gliedert sich in mehrere Arbeitspakete und \u0096schritte. Jeder Partner hat die Aufgabe die Arbeitspakete durchzuarbeiten und zu teilen. Zur Gew\u00e4hrleistung dieser Punkte finden regelm\u00e4\u00dfige Projekttreffen sowie \u00dcberpr\u00fcfungen der erreichten Teilziele bzw. Meilensteine statt.<\/p>\n
Die verfahrenstechnischen Aspekte des Recyclings werden \u00fcberwiegend hochschulseitig bearbeitet. Zahlreiche Studierende der Ostfalia Hochschule haben sich jeweils \u00fcber mehrere Monate mit ihren Forschungs-, Projekt- und Abschlussarbeiten am Erfolg des Projekts beteiligt. Dabei k\u00f6nnen die technischen Aspekte des Projekts genauso wie auch innovative Ideen zur Verwertung der Kunststofffraktionen erarbeitet werden. <\/p>\n
Ausgehend vom automatisierten Zerkleinern der Feuerzeuge werden die entstehenden Materialfraktionen auf ihre Verwertbarkeit untersucht. Ein Schwerpunkt liegt dabei auf dem Kunststoffanteil. Die Feuerzeuge bestehen etwa zu zwei Dritteln aus Kunststoffen. Dabei handelt es sich im Wesentlichen um den Tank bzw. auch Body genannt. Bis auf recht exotische Modelle bestehen diese Feuerzeugbodies aus Polyoxmethylen (POM) oder einem Styrolpoymeren (SAN). POM-Feuerzeuge werden nahezu ausschlie\u00dflich von BIC\u00ae hergestellt und vermarktet. Die Feuerzeugimporte aus Fernost sind nahezu ausschlie\u00dflich mit Gasbeh\u00e4ltern aus SAN versehen. Eine Sortierung der (Kunststoff-)Fraktionen gelingt zum Beispiel mit Hilfe einer IR-Spektroskopie. Man erh\u00e4lt sortenreine und gut verwertbare Fraktionen.<\/p>\n
Als erschwerend f\u00fcr das angestrebte werkstoffliche bzw. mechanische Recycling kann die Etikettierung bzw. jedwede andersartige Oberfl\u00e4chenbeschichtung angesehen werden. Da eine W\u00e4sche bei einer Verwertung von \u0084post-consumer\u0093- Kunststoffmassenstr\u00f6men g\u00e4ngige Praxis ist, kann diese Problematik beherrscht werden. Au\u00dferdem ist eine Schwimm-, Sinktrennung, die bei der Aufbereitung erg\u00e4nzend oder alternativ zur optischen Sortierung eingesetzt wird, diese Aufgabe mit \u00fcbernehmen. Hinweise f\u00fcr eine recyclinggerechte Gestaltung von Feuerzeugoberfl\u00e4chen k\u00f6nnen mit den Ergebnissen zu diesem Punkt des Projekts gegeben werden: Entweder es werden leicht trennbare \u0084Sleeves\u0093 eingesetzt oder die Materialien der Beschichtungen sind mit dem Bodymaterial chemisch vertr\u00e4glich.<\/p>\n
Bei einer Umsetzung der im Labor erarbeiteten Ergebnisse in eine Pilotphase wird ein zun\u00e4chst untersch\u00e4tzter Aspekt, n\u00e4mlich der Explosionsschutz von gro\u00dfer Bedeutung. Wird im Massenstromverfahren gearbeitet, wird ein Explosionsschutz der verwendeten mechanischen Aufbereitung unbedingt erforderlich. Hierzu liegen Vorschl\u00e4ge wie eine Containerl\u00f6sung (vergleich zu dem Spraydosenrecycling) vor.<\/p>\n
Eine innovative Idee zur Verwertung der SAN-Fraktionen ist die Herstellung eines Recyclingfilaments zum 3-D-Druck. Diese Idee wird konsequent weiterverfolgt, denn mit der Umsetzung dieser Verwertungsidee ist eine erhebliche Wertsch\u00f6pfung des Feuerzeugrecyclings m\u00f6glich.<\/p>\n
In den allermeisten F\u00e4llen befindet sich noch Restgas in den zur Verwertung anstehenden Feuerzeugen. Aus diesem Grund erscheint eine vorsichtige Herangehensweise dringend geboten. Bei Projektbeginn war dies nicht absehbar und nat\u00fcrlich auch nicht absehbar, dass damit einhergehend immense Kosten f\u00fcr eine ex-gesch\u00fctzte Einhausung der Aufbereitung entsprechend g\u00e4ngiger Vorschriften f\u00fcr derartigen Anlagen auftreten. Es sind Alternativen gefragt. Die Verwertung im Massenstromverfahren wird infrage gestellt. Angesichts der zun\u00e4chst noch relativ kleinen anstehenden Feuerzeugmengen wird mit einer Vereinzelung und dem dabei punktuellen Anbohren bzw. Anstechen der Feuerzeugbodies mit gleichzeitiger Absaugung der Gasrestmengen gearbeitet. <\/p>\n
Logistische Fragestellungen sowie \u0084networking\u0093 wird \u00fcberwiegend vom Industriepartner bearbeitet. Zahlreiche Kontakte zu potenziellen Sammelstellen werden eruiert. Regionale Partner in der gewerblichen Wirtschaft aber auch in Kommunen und Politik werden f\u00fcr das Projekt begeistert. Zum europ\u00e4ischen Verband der Feuerzeugimporteure (ELIAS) besteht ein enger Kontakt. Hilfestellungen seitens ELIAS werden angeboten. Doch sind die Entscheider in den Unternehmen wie z. B. Edeka, Lidl, Rossmann usw. w\u00e4hrend der Projektlaufzeit eher zur\u00fcckhaltend mit ihren Aussagen.
\nSomit werden Investitionen in Anlagentechnik ausschlie\u00dflich f\u00fcr nachhaltig nutzbare Anlagenelemente wie z.B. Container get\u00e4tigt.<\/p>\n
Ergebnisse und Diskussion<\/p>\n
Bereits zu Beginn des Projekts ist die Resonanz auf die Pressemitteilungen zum Projekt \u00fcberw\u00e4ltigend und die daraus entstandenen Anfragen verschiedener Kommunen, Firmen und Privatpersonen sind hoch. Die projekteigene Website (siehe unten) ist \u00f6ffentlich und wird f\u00fcr die Dauer des Projektes von Seiten der Ostfalia gef\u00fchrt. Es besteht die Absprache, dass die Website im Anschluss von LRD Umwelttechnik weitergepflegt wird.
\nAuch die Begeisterung junger Studierender an der Ostfalia ist gro\u00df. Dies \u00e4u\u00dferst sich unter anderem auch darin, dass insgesamt 12 Projekt- und Abschlussarbeiten zum Erfolg des Projekts beitragen k\u00f6nnen.<\/p>\n
Die eingangs erw\u00e4hnte Ansprache von Entscheidern in Wirtschaft und Politik ist pandemiebedingt ins Stocken geraten. Eine konkrete Akquise von Sammelstellen z. B. in Discounterfiliale erweist sich \u00fcberraschend als schwieriger als erwartet, da diese potenziellen Sammelstellen den mit der Sammlung verbundenen Aufwand nicht kostenlos durchf\u00fchren wollen. Sicher ist jede Sammlung mit zus\u00e4tzlichem Personal- und Logistikaufwand verbunden. Gedanklich wird sofort ein Bezug zum Batteriesammelsystem hergestellt. Die Batteriesammlung ist den Filialleitern h\u00e4ufig ein Dorn im Auge. Die Leerungen finden zu unregelm\u00e4\u00dfig statt und eine Brandgefahr durch Tiefenentladung der Zellen wird als hoch eingestuft. Anders ist es bei den Kommunen, sie sind bereit, sofort Sammelboxen aufzustellen, um dem \u00f6ffentlichem Interesse Folge zu leisten und etwas f\u00fcr die Umwelt zu tun. <\/p>\n
Mit dem Management des f\u00fchrenden europ\u00e4ischen Feuerzeugherstellers, der Firma BIC\u00ae besteht ein Austausch. 2021 ver\u00f6ffentlichet BIC Pressemitteilungen \u00fcber eigene Feuerzeugrecyclingaktivit\u00e4ten. Zu einer Zusammenarbeit ist es bisher nicht gekommen. BIC m\u00f6chte lediglich Feuerzeuge der eigenen Marken zur\u00fccknehmen. Weitere \u0084Vervielf\u00e4ltiger\u0093 der eigenen Aktivit\u00e4ten zum Feuerzeugrecycling sind einzelne Kunststoffrecyclingunternehmen wie z. B. Fa. Heinrich Thees GmbH & Co. KG, die ihr Interesse an den entstehenden Kunststoffrezyklaten bekunden sowie Brancheninsider wie z.B. der Fa. INFO+DATEN e. K.<\/p>\n
Die wesentlichen Ergebnisse der verfahrenstechnischen Entwicklungsarbeiten zur Aufbereitung von Altfeuerzeugen bestehen darin, dass die Arbeitspunkte:
\n\u0095\tZerkleinerung
\n\u0095\tGasabscheidung
\n\u0095\tMetallabscheidung
\n\u0095\tKunststoffsortierung
\n\u0095\tOberfl\u00e4chenreinigung
\n\u0095\tKunststoffverarbeitung
\n\u0095\tFilamentherstellung
\nals die wesentlichen und entscheidenden Forschungs- und Entwicklungsarbeiten identifiziert werden und im Projekt vorrangig abgearbeitet werden. Zum Aufbau einer Pilotanlage kommt es im Rahmen des Projekts nicht, da eine Technikums- bzw. Pilotanlage selbst im kleinen Ma\u00dfstab immer eine Anlage mit ausrechendem Explosionsschutz sein m\u00fcsste. Die damit im Zusammenhang stehende Investition lassen sich mit dem Projektbudget nicht realisieren.
\nDennoch gelingt eine umfassende Bearbeitung der dargestellten Aufbereitungsschritte in den Laboren und im Technikum Heinenkamp der Ostfalia mit Hilfe der Unterst\u00fctzung einzelner externer Partner und des Industriepartners. Im Einzelnen gelingt die Erzeugung sortenreiner Fraktionen, die zu fast 100 % in den Materialkreislauf zur\u00fcckgef\u00fchrt werden k\u00f6nnen. Dies sind Kunststoff- und Metallfraktionen. \u00dcbrig bleiben Sortierreste wie Etikettenpapiere. Erw\u00e4hnenswert ist die M\u00f6glichkeit, ein \u0084Upcycling\u0093 der SAN-Kunststofffraktion durchf\u00fchren zu k\u00f6nnen, indem sie zu druckbaren Filamenten verarbeitet wird. <\/p>\n
\u00d6ffentlichkeitsarbeit und Pr\u00e4sentation<\/p>\n
Die \u00d6ffentlichkeitsarbeit ist mit einer Pressemitteilug seitens der DBU erfolgreich angelaufen. Es gab daraufhin mehrere Anfragen von Kommunen und Gemeinden.
\nDaraufhin wurde eine Pr\u00e4sentationsmappe erstellt sowie eine eigene Webseite: https:\/\/www.feuerzeugrecycling.de\/
\nProjektergebnisse werden fortlaufend publiziert. F\u00fcr den Projektpartner wird f\u00fcr weitere Werbema\u00dfnahmen ein Flyer erstellt.
\nEine Handreichung z. B. f\u00fcr politische Entscheidungstr\u00e4ger ist ebenfalls in Vorbereitung.<\/p>\n
Fazit<\/p>\n
Feuerzeuge k\u00f6nnen zu ann\u00e4hernd 100 % verwertet werden. Die Materialien (Metalle und Kunststoffe) sind erhaltenswert und die Materialien lassen sich durch den Recyclingprozess in den Wertstoffkreislauf zur\u00fcckf\u00fchren. Der gro\u00dfe Anteil der eingesetzten Materialien sind die Kunststoffe. Hier steht der Gasbeh\u00e4lter ober sogenannte Feuerzeugbody im Vordergrund. Die Projektergebnisse zeigen, dass es mehrere Kunststoffe f\u00fcr die Geh\u00e4use von Feuerzeugen im Markt gibt und es sich haupts\u00e4chlich um SAN und POM handelt. Aus dem Styrolpolymer, das nahezu in 50 % aller Einwegfeuerzeuge eingesetzt wird, l\u00e4sst sich sogar hochwertiges 3-D-Druck-Filament erzeugen.<\/p>\n
Eine Herausforderung ist die sichere Entnahme des Restgasinhalts, der beinahe in jedem Feuerzeug in mehr oder weniger gro\u00dfer Menge auch nach Gebrauch noch enthalten ist. Eine sichere und sachgem\u00e4\u00dfe Entsorgung beinhaltet zwar die vollst\u00e4ndige Entleerung der Feuerzeuge, aber daran halten sich die Verbraucher nicht. Insofern sind kreative Ideen gefragt, ob und wie die Restgasinhalte sicher und vollst\u00e4ndig im R\u00fcckbauprozess entfernt werden k\u00f6nnen. Eine sogenannte Massenstrombehandlung im explosionsgesch\u00fctzten Raum w\u00e4re zwar die naheliegende L\u00f6sung, ist aber nicht wirtschaftlich. Das zeigen die vorliegenden Untersuchungen eindeutig.<\/p>\n
Noch ist nicht letztendlich gekl\u00e4rt, ob durch Appelle an das Umweltbewusstsein, die h\u00e4ufig zur\u00fcckhaltende Einstellung der Betriebe, ausgediente Feuerzeuge anzunehmen, zum Positiven hin ver\u00e4ndert werden kann. Dennoch ist angezeigt, dass seitens der Umweltpolitik Anreize f\u00fcr die Etablierung eines R\u00fccknahmesystems geschaffen werden sollten. Allen beteiligten Kreisen, mit denen im Rahmen des Projekts gesprochen wurde, ist die Brisanz bekannt, da die Europ\u00e4ische Union bereits gezeigt hat, dass einzelne Einwegprodukte aus Kunststoffen aus dem Markt genommen werden k\u00f6nnen.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
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