Tracer-Based-Sorting: Forschungspartner entwickeln nächsten Technologieschritt
Das neue BMBF-Förderprojekt „Tasteful“ verbindet Tracer-Based-Sorting mit Objekterkennung und Künstlicher Intelligenz (KI). Das junge Technologieunternehmen Polysecure GmbH aus Freiburg entwickelt fluoreszierende, anorganische Marker (englisch: Tracer), die die Verpackungsverwertung revolutionieren könnten.
Differenzierung nach weiteren Kriterien
Verpackungsabfälle lassen sich nach dem Stand der Technik mit Sortierverfahren unter Nutzung von Reflektionsspektroskopie im nahen Infrarot (NIR-Sorter) nur nach Kunststoffart (PP, PE, PS, PET) sortieren, was einen erneuten qualitativ hochwertigen Einsatz verhindern würde – sagt Projektkoordinator Frank Fuchs: „Eine vollständige Kreislaufführung wird erst durch eine Differenzierung nach weiteren Kriterien, zum Beispiel Lebensmittel-Anwendungen wie Joghurtbecher versus Nicht-Lebensmittel-Anwendungen wie Körperpflegeprodukte oder sogar nach Herstellern möglich. Durch unsere Tracer können Brands in Zukunft ihre eigenen Packstoffe in bekannter Qualität und Menge wieder zurückerhalten und erneut einsetzen.“
Ein zusätzliches Trennmerkmal
Beim Tracer-Based-Sorting erhält die Kunststoffverpackung durch Tracer ein zusätzliches Trennmerkmal. Hierzu werden die anorganischen Tracer-Substanzen entweder in den Packstoff eingearbeitet oder durch herkömmliche Druckverfahren auf die Verpackung oder das Etikett aufgebracht. Bei geeigneter Anregung der Tracer fluoreszieren diese richtungsunabhängig und charakteristisch. Diese optische Signatur kann selbst im Abfallstrom gut detektiert werden.
Ziel des Forschungsvorhabens „Tracer Based Sorting – Effizient und Flexibel“ (Tasteful) ist die weitere Erhöhung der Effizienz und Praktikabilität der TBS-Sortiertechnologie.
Teilziele des Projektes sind die Verbesserung der Anregungstechnologie, die Erweiterung des Tracer- und damit Sortiercode-Portfolios sowie die Erweiterung der Sortiertechnik um Objekterkennungssysteme. Perspektivisch wird so die verlässliche Erkennung von Sortiergut durch die Kombination von Tracer-Detektion und Objekterkennung auf Basis künstlicher Intelligenz (KI) auf das weltweit höchste und wirtschaftlichste Niveau gehoben, so die Vision.
Polysecure verfolgt diesen Ansatz gemeinsam mit Forschungspartnern: Das Unternehmen HD Vision Systems in Heidelberg stellt optische Systeme bereit, die bisher ausschließlich für industrielle Identifikationsaufgaben der Qualitätssicherung und Robotersteuerung eingesetzt wurden. Die Bildauswertung erfolgt durch das Fraunhofer IGCV in Augsburg. Das Karlsruher Institut für Technologie (KIT) entwickelt gemeinsam mit Polysecure neue Tracer-Substanzen, und die Hochschule Pforzheim führt abfallwirtschaftliche Untersuchungen durch und unterstützt den Markteintritt der TBS-Technologie. Die Arbeitsergebnisse werden in einer Demonstrationsanlage im Technikum von Polysecure in Freiburg zusammengeführt, wo zum Abschluss des Vorhabens umfangreiche Sortierversuche zur Validierung unter Realbedingungen geplant sind.
Die Arbeiten des Konsortiums begannen im Februar 2021 mit einem gemeinsamen Projekttreffen und werden voraussichtlich zwei Jahre dauern.
(Erschienen im EU-Recycling Magazin 04/2021, Seite 22, Abbildung: Polysecure)
