Projekt EAG2-Rec

Eine innovative Technologie für das Elektroaltgeräte-Recycling in Ghana

Wie kann die Praxis der Elektroaltgeräteverwertung in Ghana durch einen Technologietransfer aus Deutschland verbessert werden? Dieser Frage widmet sich ein Projekt unter der Leitung von Fraunhofer UMSICHT, gefördert durch das Bundesumweltministerium. Ziel des Projekts ist es zu prüfen, wie die bestehende Behandlung unter anderem durch thermochemische Methoden und optimierte Absatzwege ergänzt werden kann. Dadurch können die Wertschöpfung vor Ort gesteigert und gleichzeitig die Umwelt- und Gesundheitsbelastungen gesenkt werden. Die Studie wird von Fraunhofer UMSICHT, Institutsteil Sulzbach-Rosenberg, in Zusammenarbeit mit Blackforest Solutions GmbH (BFS) und German RETech Partnership e.V. sowie lokalen Behörden, Firmen und Initiativen durchgeführt.

Modulare Pilotanlage zur thermochemischen Behandlung von EAG bei Fraunhofer UMSICHT in Sulzbach-Rosenberg.
© Electro Recycling Ghana Limited
Gesammelte und sortierte Elektroaltgeräte bei einem Recyclingbetrieb in Ghana

Elektronik- und Elektroaltgeräte (EAG) gehören zu den am schnellsten wachsenden Abfallströmen. Allein aus der EU werden die jährlichen EAG-Exporte auf mindestens 1,5 Mio. t geschätzt. Ein großer Teil davon landet in Westafrika. Dort werden EAG, die nicht mehr repariert werden können, oftmals im informellen Sektor gesammelt, zerlegt und teilweise recycelt - größtenteils durch ungelernte Arbeiterinnen und Arbeiter und ohne ausreichenden Arbeits- und Umweltschutz. Trotz der Gefahren für Mensch und Umwelt, die z.B. beim unkontrollierten Abbrand von Kabeln entstehen, ist das EAG-Recycling eine wichtige Einkommensmöglichkeit. Allein in den Städten Accra (Ghana) und Lagos (Nigeria) sichert es den Lebensunterhalt von mehr als 30.000 Menschen.  

Zusehends entsteht auch ein formeller Recyclingsektor, der sich um ein ökologisch verträgliche EAG-Aufbereitung bemüht und Investitionen in Aufbereitungstechnologien tätigt. Die bisher in Ghana vorhandenen Anlagen beschränken sich auf die manuelle Zerlegung und teils maschinelle Zerkleinerung mit Sortierung. Erzeugt werden Fraktionen wie Leiterplatten, Kunststoffgehäuse, Bildschirme, Kabelgranulat oder Batterien. Für diese Fraktionen gibt es lokal nur eine begrenzte Zahl an Abnehmern wie Kupferhütten oder Kunststoffrecycler. In der Folge werden die meisten edelmetallreichen Abfallfraktionen exportiert. Damit sind der lokalen Wertschöpfung und den Erlösen der lokalen Behandler enge Grenzen gesetzt.

Hier setzt das aktuelle Projekt an: Innovative Downstream-Technologien wie zum Beispiel ein thermochemisches Aufbereitungsverfahren, das bei Fraunhofer entwickelt wurde, sollen die manuelle und mechanische Trennung ergänzen und zu einem stimmigen Gesamtkonzept zusammenführen. Das vorrangige Ziel hierbei ist es, die in den EAG enthaltenen Metalle in effiziente Recyclingverfahren zu bringen. Gleichzeitig sollen Abfälle, die umweltschädliche Stoffe enthalten, z.B. flammgeschützte Kunststoffgehäuse, sicher entsorgt werden.

In dem Verfahren werden EAG-Fraktionen unter Sauerstoffabschluss thermisch zersetzt und die Metalle in einem festen Rückstand angereichert. Die enthaltenen Kunststoffe werden größtenteils in heizwertreiche Energieträger in Form von Öl und Gas umgewandelt. Aus dem Metallkonzentrat lassen sich in der Kupfer-Recyclingroute neben Kupfer bis zu 19 weitere Metalle wie Gold oder Platingruppenmetalle zurückgewinnen. Am Beispiel eines Desktop-PC lässt dies verdeutlichen: Während ein solches Gerät auf der Deponie Agbogbloshie umgerechnet für ca. 1,54 EUR gehandelt wird, ließen sich mit dem thermochemischen Prozess in Kombination mit nachgelagertem Metallrecycling allein Metalle im Wert von etwa 20,80 EUR gewinnen. Zusätzlich können die daraus gewonnenen Öle und Gase energetisch verwertet werden.

Die lokale Wertschöpfung könnte durch neuartige Downstream-Verfahrenskombinationen um ein Vielfaches erhöht werden. Einerseits würden die Erlösmöglichkeiten für die Menschen vor Ort steigen, andererseits die Umwelt- und Gesundheitsgefährdungen sinken.

Die technische und wirtschaftliche Konzeptentwicklung soll unter Beteiligung ghanaischer Ministerien, Unternehmen und Behörden sowie in enger Koordination mit bereits bestehenden Initiativen im Bereich EAG-Sammlung und -Behandlung erfolgen. Dabei werden vorhandene Erkenntnisse und Infrastrukturen aus laufenden Projekten einbezogen, insbesondere die Aktivitäten im »E-Waste Programm«, welches durch GIZ und KfW gefördert wird.

Um die Anwendungsmöglichkeiten des Verfahrens einschätzen zu können, werden im Projekt die technische und ökonomische Machbarkeit sowie ökologische Vorteilhaftigkeit unter den Randbedingungen in Ghana geprüft. Bei positivem Ergebnis könnte das Verwertungsmodell auf andere Länder mit einer ähnlichen Situation übertragen werden, zum Beispiel Nigeria, Ruanda oder die Elfenbeinküste.

Das Projekt mit dem Titel EAG2-Rec wird durch das BMUV im Rahmen der Exportinitiative Umwelttechnologien gefördert. Projektauftakt war im Januar 2022, die Laufzeit beträgt zwei Jahre.

Letzte Änderung: