Circular recycling of epoxy-based thermoset composites. FullyRec

Abstract

Dieses Projekt leistet Pionierarbeit für eine skalierbare zirkuläre Recyclinglösung für duroplastische Verbundwerkstoffe auf Epoxidbasis, die derzeit deponiert oder verbrannt werden. Die Initiative nutzt das patentierte Niedertemperatur-Thermolyseverfahren von Composite Recycling SA und zielt auf die Rückgewinnung hochwertiger Glasfasern und Harzvorläufer – insbesondere Phenolderivate – aus GFK-Abfällen (glasfaserverstärkter Kunststoff) ab. Das resultierende Pyrolyseöl wird von Huntsman zu neuen Epoxidformulierungen veredelt und ermöglicht so die Wiederverwendung von Materialien in einem geschlossenen Kreislauf. Die Lösung ist auf die industrielle Relevanz zugeschnitten, da Hitachi Energy konsistente Epoxidabfälle aus der Produktion seiner Transformatorisolationskomponenten liefert. Der mobile, modulare Aufbau der Recyclingeinheiten ermöglicht einen Vor-Ort- oder regionalen Einsatz, wodurch Logistikkosten und Emissionen minimiert werden. FHNW und PSI bringen fortschrittliches analytisches und materialwissenschaftliches Know-how ein, um die Faserintegrität, die chemische Rückgewinnung und die Skalierbarkeit des Systems zu optimieren. Gemeinsam geht das Konsortium die wichtigsten Herausforderungen beim Recycling von Verbundwerkstoffen an: Mangel an skalierbarer Infrastruktur, geringwertige Ergebnisse bestehender Methoden und zunehmende EU-Vorschriften, die recycelte Inhalte in kritischen Sektoren wie der Automobil- und Elektroinfrastruktur vorschreiben. Dieses Projekt zeichnet sich durch die Kombination von technologischer Innovation (Niedertemperatur-Thermolyse mit Harzrückgewinnung), industrieller Relevanz (validierte Anwendungsfälle, Materialreintegration) und ökologischem Nutzen (CO₂-Reduzierung, Ressourceneffizienz) aus. Zu den quantifizierten Zielen gehören eine Phenolrückgewinnung von ≥30 %, eine Faserfestigkeitserhaltung von ≥85 % und die Markteinführung bis 2027. Mit starkem Kommerzialisierungspotenzial und Ausrichtung an der EU-Politik wird das Projekt die Führungsrolle der Schweiz bei Cleantech- und Composite-Innovationen stärken.