Neuartige Strategien zur Wiederverwertung stillgelegter Flugzeuge
Kohlenstofffaserverstärkte duroplastische Polymere (Carbon Fibre Reinforced Polymer, CFRP) sind eine Art von leichten Kompositmaterial, das die Industrie aufgrund seiner Festigkeit und Steifigkeit verwendet. Sie können jedoch nicht, wie es bei vielen Metallen möglich ist, in Luft geschmolzen werden, wodurch sie schwer zu recyceln sind. Und in ökonomisch sinnvollen Fällen der Zurückgewinnung von kohlenstofffaserverstärkten Polymeren ist angesichts anderer preiswerterer Optionen der Anreiz dazu gering. Zur Lösung dieses Problems sollte das EU-finanzierte IRECE(öffnet in neuem Fenster) (Industrial recycling of CFRP by emulsification) Projekt ein nachhaltiges Konzept zur Entsorgung von Flugzeugen auf Deponien vorschlagen sowie eine kostengünstige Recyclingprozedur entwickeln. Insgesamt bestand das Ziel in der Konzipierung einer Anlage für ein nachhaltiges und kostenwirksames Recycling von kohlenstofffaserverstärkten Polymeren und thermoplastischen Polymerkunststoffen, die normalerweise bei der Demontage von Flugzeugen anfallen. Die Arbeiten begannen mit einer Bestandsaufnahme der aktuellen Industrieanlagen, die zur Bearbeitung und zum Mahlen von kohlenstofffaserverstärkten Polymeren und thermoplastischen Polymerkunststoffen geeignet sein können. Auch die vorhandenen Industrieanlagen zum Mischen und Extrudieren von Polymergelen, die gemahlene und sortierte feste Füllstoffe enthalten, wurden kartiert. Man bewertete die erforderliche Ausrüstung, Layouts und mögliche Änderungen an derartigen Anlagen. Auch die industriellen Auswirkungen wurden in einer echten Fertigungsanlage evaluiert. Die technischen und ökonomischen Effekte der vorgeschlagenen Industrietechnik wurden mit existierenden alternativen Technologien in Hinsicht auf Kosten und Leistungsfähigkeit verglichen. Auf dieser Basis wurden die Mindestbedingungen für ihre Realisierbarkeit benannt. Die Projektpartner bewerteten die mit dem gesamten Produktionsprozess verbundenen Umweltauswirkungen und Risiken einschließlich technischer und ökonomischen Gefahren. Nach der Definition des industriellen Prozesses und des Fertigungssystemaufbaus analysierten sie sämtliche in Produktionsplanung und -steuerung involvierte Aspekte. Resultat war ein Handbuch mit Einschränkungen. IRECE führte eine effiziente, wirtschaftlich umsetzbare und umweltverträgliche Methode ein, welche das Recycling und die Wiederverwendung von kohlenstofffaserverstärkten Polymeren und thermoplastischen Polymerkunststoffen ermöglicht. So wird die Luft- und Raumfahrtindustrie von den bis zu 14 000 Flugzeugen profitieren können, die in den nächsten zwei Jahrzehnten in den Ruhestand gehen.