Integration von Materialkreisläufen in der Automobilindustrie

Die BMW Group und ein Konsortium aus industriellen und akademischen Partnern arbeiten zusammen, um durch das Projekt Car2Car Infrastrukturen für die Rückgewinnung von Automobilmaterialien zu entwickeln und zu implementieren. Die technische Lösung zielt darauf ab, geschlossene Materialkreisläufe für Stahl, Aluminium und Kupfer innerhalb der Lieferketten der Fahrzeugproduktion zu etablieren.

Operative Herausforderungen und Zusammenarbeit
Die Automobilindustrie benötigt Recycling-Infrastrukturen, die in der Lage sind, komplexe Materialien zu trennen, um die strengen Qualitätsanforderungen der Fertigungsproduktion zu erfüllen. Um die Einschränkungen herkömmlicher Recyclingmethoden zu überwinden, arbeitet die BMW Group mit Forschungsinstituten wie der Technischen Universität München und der TU Bergakademie Freiberg sowie mit Industriepartnern, einschließlich Materialherstellern und Spezialisten für Abfallwirtschaft, zusammen. Diese Kooperation bündelt metallurgisches und ingenieurtechnisches Fachwissen, um die Verarbeitung zu skalieren und die Materialströme auf zukünftige europäische Richtlinien für Altfahrzeuge vorzubereiten.

Technische Lösung und Verantwortlichkeiten
Die technische Architektur des Projekts konzentriert sich auf die Optimierung der Phasen der physischen Sortierung und der mechanischen Verarbeitung. Die Partner aus der Recyclingbranche steuern die Vorsortierungsprozesse, das modifizierte Schreddern und die sensorgestützte Trennung der Materialströme, um spezifische Aluminiumlegierungen zu isolieren. Die BMW Group und die Stahlproduzenten koordinieren einen zusätzlichen Verarbeitungsschritt, der darauf abzielt, die Kupferkontamination im Schrott zu isolieren und zu reduzieren. Die Prozessinfrastruktur übernimmt anschließend das Einschmelzen des sortierten Schrotts zu neuem Flachstahl mit strukturellen Parametern, die für mechanische Anwendungen geeignet sind.

Einsatz und Implementierung
Die Implementierung der Sortiertechnologien wird entlang einer realen industriellen Wertschöpfungskette validiert. An vierhundertdreiunddreißig Fahrzeugen von sechzig verschiedenen Modellen wurden verbindliche Mindestdemontage- und Recyclingprotokolle angewendet. Die zurückgewonnenen Materialien wurden in die Produktionsinfrastruktur des BMW Group Werks in Leipzig integriert. Während dieser Betriebsphase wurde der gereinigte Stahl für das Stanzen und die Montage von über hunderttausend Serienbauteilen für Neufahrzeuge verwendet.

Anwendungen und Anwendungsfälle
Diese Materialverarbeitungsprozesse werden direkt auf die industrielle Kreislaufwirtschaft und die Herstellung von Strukturbauteilen für Kraftfahrzeuge angewendet. Zu den technischen Anwendungsfällen gehören die Rückgewinnung von Kupfer aus Stromkabeln und die Begrenzung metallischer Verunreinigungen in den Umschmelzphasen. Die Anwendung dieser Logistikarchitektur stabilisiert die Materialversorgung der Hersteller und verringert die Abhängigkeit von der Primärgewinnung.

Ergebnisse und erwartete Auswirkungen
Die Integration dieser sensorgestützten Sortier- und Klassifizierungsprozesse hat den Anteil der für neue Anwendungen zurückgewonnenen Materialien von sechs Prozent auf einundfünfzig Prozent erhöht. Im Einzelnen stieg die Rückgewinnungseffizienz auf einundachtzig Prozent für Stahl, zweiundfünfzig Prozent für Aluminium und achtundsechzig Prozent für Kupfer. Zur Dynamik der industriellen Tests erklärte Hilke Schaer, Projektleiterin Car2Car bei der BMW Group: „Die größten Fortschritte konnten wir beim Stahl verzeichnen: Wir konnten nachweisen, dass sich aus Altfahrzeugschrott hochwertiger Flachstahl für Automobilanwendungen herstellen lässt.“

Herausgegeben von Maria Brueva, Redakteurin bei Induportals – adaptiert durch KI.

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