Chemisches Verfahren für Kunststoffrecycling

Nachdem bereits im März 2024 eine Demonstrationsanlage erfolgreich in Betrieb genommen wurde, ist für 2027 in Spanien die Eröffnung einer ersten Anlage in industriellem Maßstab geplant. Auf Basis des von GR3N konzipierten Mikrowellen-Verfahrens sollen dort jährlich bis zu 40.000 Tonnen PET-Abfälle recycelt werden können.

Kunststoffrecycling mit neuartigem Automatisierungsansatz

Technische Grundlage für das von GR3N entwickelte Verfahren zum Recycling von Kunststoffen ist eine auf Mikrowellentechnologie basierte Depolymerisierung von Polyester aus Verpackungen oder Textilien (MADE: Microwave Assisted DEpolymerization). Mittels alkalischer Hydrolyse und ohne den Einsatz fossiler Brennstoffe wird das PET in seine Grundbausteine zerlegt, die anschließend zwecks Herstellung eines hochwertigen PET-Granulats neu kombiniert werden können. Da sich bei einem solchen Vorgehen deutlich mehr Verunreinigungen als bei herkömmlichen Verfahren eliminieren lassen, besitzt der für die Wiederverwendung vorgesehene Rohstoff praktisch Neuwaren-Qualität.

Neben ihrem innovativen Recycling-Verfahren ist die von GR3N entworfene Anlage aber auch deshalb so besonders, da sie die erste ihre Art ist, die vollständig auf einem offenen Automatisierungsansatz nach IEC61499 basiert. Für die technische Umsetzung sind dabei zwei Aspekte entscheidend. Zum einen kommt die Runtime Execution Engine der unabhängigen Non-Profit-Organisation UniversalAutomation.Org (UAO) zum Einsatz. Einem Grundprinzip aus der Consumer-IT folgend, fungiert diese als eine Art herstellerübergreifendes Betriebssystem in den Hardwarekomponenten und macht damit eine für die Automatisierungswelt eigentlich untypische Entkopplung von Hardware und Software möglich. Zum anderen setzt GR3N auf die auf dem Automatisierungsprinzip der UAO basierende Softwareplattform EcoStruxure Automation Expert von Schneider Electric. Mit dieser können die aus der Entkopplung von Hardware und Software entstehenden ingenieurstechnischen Freiheiten – etwa die Wiederverwendung von Softwareobjekten oder die für modulare Anlagen sehr wertvolle, dezentrale Verteilung von Programmcode – bestmöglich genutzt werden. 

„Für uns als Start-up bedeutet software-definierte und hardwareunabhängige Automatisierung, dass wir uns mit weniger Risiko deutlich schneller und flexibler weiterentwickeln können“, erklärt Fabio Silvestri, Head of Marketing and Business Development bei GR3N. „Wann immer es zum Beispiel neue Ansatzpunkte gab, um unsere Anlage noch effizienter zu machen, waren wir in der Lage, unsere Systeme sehr schnell neu zu konfigurieren. Und dank Hardwareunabhängigkeit wurden wir auch nicht durch Lieferkettenprobleme ausgebremst. Das ist also genau die Art von Innovation, die es braucht, um in so komplexen Industriebereichen wie dem Kunststoffrecycling wettbewerbsfähige Anlagen effizient auf die Beine stellen zu können.“