Erősítés a Pforzheimi Főiskolán a körforgásos gazdaság kutatásában

A hallgatók Younes Lhousni és Paul Steiner az elektromágneses fragmentációs berendezéssel dolgoznak. (Szerzői jog: Prof. Dr.-Ing. Jörg Woidasky; Kiadó: Hochschule Pforzheim)

Régi napelemek a tetőn, elhasználódott szélkerék lapátok, elektromos egyszer használatos eszközök a műtőből: Mindezek a termékek értékes nyersanyagokat tartalmaznak – fémeket, ritka földeket vagy akár magas színvonalú szálakat. Ezek azonban gyakran szilárd kompozit anyagokba vannak beágyazva, így gazdaságosan nem lehet őket visszanyerni. A következmény: nyersanyagok pusztulnak el, újra kell őket termelni – magas környezeti költségekkel.

Pont itt lép be a Pforzheimi Főiskola kutatása. Céltudatos nagyfeszültségű villámok segítségével a anyagkompozitokat szó szerint szétválasztják – kíméletesen, precízen és agresszív kémia nélkül. Ami sci-finek hangzik, a laborban már valóság: napelemek, szélenergia-berendezések, elektromos eszközök – mindezek így szétválaszthatók, hogy a bennük lévő értékes anyagok visszakerüljenek a körforgásba. Erre a célra a Pforzheim-i Főiskolán már 2014 óta elektromágneses fragmentációs berendezést (EDF) használnak.

Most örömteli hírek érkeztek a „Fenntartható termékfejlesztés” kutatócsoport számára, akik a körforgásos gazdaságot kutatják a berendezéssel: A főiskola berendezése több mint 200 000 euró értékben felújítható és megerősíthető. Ez egyedülálló egy német alkalmazott tudományokkal foglalkozó főiskolán, és működésének folytatását most Baden-Württemberg tartomány és a Német Kutatóintézetek Szövetsége (Deutsche Forschungsgesellschaft), a legnagyobb német kutatásfinanszírozó szervezet támogatásával biztosítják.

A EDF-technológia nagyfeszültségű kisüléseket használ 90 és 200 kV között, hogy szilárd anyagokat céltudatosan szétválasszon folyékony közegben. Így a belső határfelületeken lévő anyagkompozitokat fel lehet oldani, lehetővé téve egy magas színvonalú körforgásos gazdaság kialakítását. A berendezés felújítása utáni jövőbeli kutatási irányok között szerepel a kutatás alapjainak megerősítése, például tömörített gázok alkalmazásával kezelőközegként, valamint alkalmazásközeli projektek a fémrészek visszanyerésére például magas színvonalú elektromos egyszer használatos orvosi eszközökből. Átfogó cél, hogy az EDF alkalmazási lehetőségeit a puszta aprítási hatásokon túl bővítsék, ez egy eddig kevéssé kutatott, kísérleti témakör.

Hogyan használják a tanárok és a hallgatók az EDF-technológiát?

A „Fenntartható termékfejlesztés” kutatócsoport a Pforzheim-i Főiskolán 2012 óta kutat környezetbarát termékek és folyamatok terén – különösen az energia-berendezések, csomagolások vagy orvosi termékek újrahasznosítási eljárásainak fejlesztése érdekében. Ezek a munkák teljes mértékben külső forrásokból finanszírozottak. Eddig öt doktori dolgozat született ebből a csoportból, és egyik végzett hallgatója már professzorként dolgozik a főiskolán. A műszaki kar bachelor- és mesterképzéses hallgatói itt dolgoznak tanulmány- vagy diplomamunkákon a körforgásos gazdaság témakörében – szintén az EDF-berendezés segítségével, mindig aktuális, vállalati relevanciájú kérdésekkel foglalkozva.

A Pforzheim-i Főiskola megmutatja: a fenntartható technológia a laborban kezdődik – és hat a mindennapokra is.

Prof. Dr. Jörg Woidasky a projekt felelőse, és így értékeli: „A DFG és a tartomány támogatása elismerés a korábbi tudományos eredményeinkért az elektromos impulzus-technika terén Pforzheimben. Egyben ösztönzésként értelmezzük, hogy továbbra is közösen hallgatókkal és tudományos munkatársakkal vállaljuk a társadalmunk körforgásos gazdasági kihívásait, és innovatív megközelítésekkel oldjuk meg azokat.”