Während das chemische Recycling mittels Pyrolyse für Polyolefin-haltige Abfallströme bereits etabliert ist, besteht bei stark inhomogenen Wertstoffströmen aus Altfahrzeugen (End of Life Vehicles, ELV) weiterhin erheblicher Forschungsbedarf. In KOLLEKT werden daher gezielt Materialien untersucht, die bereits mehrere mechanische Recyclingzyklen durchlaufen haben und aufgrund degradierter Eigenschaften bislang überwiegend thermisch verwertet werden.

Chemisches Recycling im Technikumsmaßstab

Die Arbeiten setzen bei der Charakterisierung der Eingangsmaterialien an: Neuware, postindustrielle und post-consumer Materialien sowie künstlich gealterte Proben werden zunächst analysiert, um die zu erwartenden Stoffgruppen und potenzielle Schadstoffe zu bestimmen.

In einer Laborpyrolyse werden die entstehenden Öle, Gase und Wachse gesammelt und charakterisiert. Über Reaktorkonfiguration, Kondensationsbedingungen, Katalysatoren und Prozessparameter lässt sich die Produktzusammensetzung gezielt beeinflussen.

Getestet wird dabei auch der bei Fraunhofer UMSICHT entwickelte Pyromat-Ansatz: Der im Pyrolyseprozess entstehende Pyrolysekoks wirkt katalytisch. Er senkt den Anteil an unerwünschten Heteroatomen (Chlor, Brom, Stickstoff, Sauerstoff, Schwefel) und fördert Zyklisierungs- und Aromatisierungsreaktionen, wodurch beispielsweise vermehrt BTEX-Aromaten entstehen. So entstehen Pyrolyseprodukte (z.B. Pyrolyseöle) mit weniger unerwünschten Verbindungen, und die Ausbeute an Ziel-Chemikalien steigt.

Die im Labor identifizierten vielversprechendsten Ansätze werden anschließend in eine kontinuierliche Technikumsanlage (ca. 10 kg/h) übertragen. Dort entstehen unter praxisnahen Bedingungen Produktmengen im Liter-Maßstab (Pyrolyseöl), die sich in Aufbereitungs- und Raffinationsschritte weiter verarbeiten lassen.

Chemisches Recycling als Ergänzung

In KOLLEKT ist das chemische Recycling bewusst als Ergänzung angelegt: Es kommt dort zum Einsatz, wo mechanisches Recycling technisch an Grenzen stößt. Ziel der Arbeiten ist es, die Anschlussfähigkeit der Produkte aus dem chemischen Recycling an industrielle Spezifikationen zu verbessern und dadurch neue rezyklatbasierte Rohstoffquellen für die Automobilindustrie zu erschließen.

Über den Automobilsektor hinaus adressiert das Vorhaben damit auch anspruchsvolle Stoffströme etwa aus Elektroaltgeräten oder Hochleistungsverbundwerkstoffen.

Zum Projekt KOLLEKT 

Im Verbundprojekt KOLLEKT untersucht ein interdisziplinäres Konsortium unter Leitung von FORVIA HELLA am Beispiel des Frontscheinwerfers, wie zirkuläre Wertschöpfungsketten für Fahrzeugkomponenten entstehen können. Der Ansatz folgt einem »Design for Circularity« auf Basis der vier R-Strategien Repair, Re-Use, Remanufacture und Recycle und umfasst unter anderem eine flexible Demontagezelle mit KI-gestützten Robotern, digitale Produktzwillinge sowie eine sensorbasierte Sortierung.

Neben Fraunhofer UMSICHT sind BMW, Covestro, geba, Fraunhofer IEM, die Universität Paderborn, die Hochschule Hamm-Lippstadt, das Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR) und SW-Maschinenservice beteiligt. Das dreijährige Vorhaben läuft von Juni 2026 bis Mai 2029, wird vom Bundesministerium für Forschung, Technologie und Raumfahrt (BMFTR) im Rahmen der Förderrichtlinie CircularGlowUp gefördert und von Projektträger Karlsruhe (PTKA) betreut. KOLLEKT baut auf dem 2026 abgeschlossenen Vorhaben NALYSES auf.

Die vollständige Pressemitteilung zum Projektstart von KOLLEKT mit weiteren Details finden Sie bei FORVIA HELLA