Chemikalienfreie Wertstoffabtrennung für hocheffiziente Recyclingprozesse AG Nachhaltiges Wirtschaften, April 2016 Andreas Bittner und Martin Kilo
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- Julia Becker
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1 Chemikalienfreie Wertstoffabtrennung für hocheffiziente Recyclingprozesse AG Nachhaltiges Wirtschaften, April 2016 Andreas Bittner und Martin Kilo
2 Inhalte: 1. Vorstellung der Fraunhofer-Projektgruppe IWKS 2. Neues Effizientes Recyclingverfahren durch EHZ 3. Recycling von Photovoltaikmodulen mittels EHZ 4. Anwendungspotentiale des Recyclingverfahrens
3 Vorstellung der Fraunhofer-Projektgruppe IWKS Standorte des Fraunhofer
4 Vorstellung der Fraunhofer-Projektgruppe IWKS Standorte der Projektgruppe IWKS Standort Alzenau Hanau (Hessen) Alzenau (Bayern) Bild: Fraunhofer
5 Vorstellung der Fraunhofer-Projektgruppe IWKS Geschäftsfelder der Projektgruppe IWKS Biowerkstoffe, Lebensmittel Elektrik, Elektronik Urban Mining Magnetische Materialien Energiematerialien Beleuchtung Standort Alzenau Standort Hanau Bilder: Fraunhofer
6 Vorstellung der Fraunhofer-Projektgruppe IWKS Geschäftsfeld Energiematerialien Substitution und nachhaltige Verarbeitung strategischer Energiematerialien Innovative Recyclinglösungen für Energiespeicher und Energiewandler * Reuse- und recyclinggerechte Designs für Systeme und Komponenten Kritikalitätsstudien und Ökobilanzierungen für Energiematerialien *
7 Neues Effizientes Recyclingverfahren durch EHZ EHZ-Pilotanlage am IWKS Bild: ImpulsTec Erste EHZ-Pilotanlage für industriell anwendbare Applikationen (EHZ: Elektrohydraulische Zerkleinerung)
8 Neues Effizientes Recyclingverfahren durch EHZ Funktionsprinzip der EHZ Elektroden Reaktor Wasser Materialfragmente Schockwellen Bild: Fraunhofer Materialselektive Zerkleinerung von Materialverbunden durch Schockwellenbehandlung
9 Recycling von Photovoltaikmodulen mittels EHZ Solarzellen Schlüsseltechnologie für die Energiewende Derzeit etwa 100 GW installierte Leistung im Europa stark wachsend Bild: etp-gmbh.de
10 Recycling von Photovoltaikmodulen mittels EHZ Marktanteile verschiedener Solarzellentypen und Wachstumsprognosen (Stand 2010) 2% 5% 6% Silicium (kristall.) CdTe CIGS 87% Dünnschicht- Silicium Silicium (kristallin) Neue Technologien Dünnschicht Wachsender Marktanteil für Dünnschichtsolarzellen prognostiziert Bilder: dgaw; Wuppertal Institut
11 Recycling von Photovoltaikmodulen mittels EHZ Prognostizierte Lebensdauern Lebensdauern der kommerziellen Solarzellen im Bereich Jahre Bild: Wuppertal Institut
12 Recycling von Photovoltaikmodulen mittels EHZ Prognostizierte Abfallmengen Hohes Aufkommen an Altprodukten in den kommenden Jahren Bild: Wuppertal Institut
13 Recycling von Photovoltaikmodulen mittels EHZ Ausgangsmaterial: Solarzellenfragmente Bild: ImpulsTec Laminate mit dem schematischen Aufbau: Glas /Halbleiterschicht / Polymerfolie / Glas
14 Recycling von Photovoltaikmodulen mittels EHZ Phase 1: Freigelegte Wertstoffe (Zwischenergebnis) Bild: ImpulsTec Vollständig aufgeschlossene Photovoltaikmodulfragmente Möglichkeit zur Separation von Front- und Rückseitenglas
15 Recycling von Photovoltaikmodulen mittels EHZ Phase 2: Abgetrennte Wertstoffe Bild: ImpulsTec Halbleiterschichten im Reaktormedium (Wasser) verteilt Möglichkeit zur effizienten Abtrennung z.b. durch Sieben
16 Recycling von Photovoltaikmodulen mittels EHZ Phase 2: Abgetrennte Wertstoffe (3) (1) (2) Bild: Fraunhofer Abgetrennte Materiafraktionen: Halbleiter / Metalle (1), Glas (2), Polymerfolie (3)
17 Recycling von Photovoltaikmodulen mittels EHZ Phase 2: Abgetrennte Wertstoffe mit Analyseergebnissen Bild: Fraunhofer Analyse der Materialfraktionen mittels RFA und ICP-OES*
18 Anwendungspotentiale des Recyclingverfahrens Weitere Anwendungen Elektronikgeräte Li-Ionen-Batterien CFK-Bauteile Anwendungsfelder in den Bereichen Elektronik, Energie und Automobil Bilder: Fraunhofer ; ImpulsTec
19 Vielen Dank! Andreas Bittner Leiter Geschäftsfeld Energiematerialien Fraunhofer-Institut für Silicatforschung, Projektgruppe IWKS Rodenbacher Chaussee 4, Hanau Telefon.: ,
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