
Prof. Dr.-Ing. Gunther Krieg (Sprecher)
Dipl.-Ing. (FH) Jürgen Bohleber
Dipl.-Ing. (FH) Dirk Christian Fey
UNISENSOR Sensorsysteme GmbH, Karlsruhe
Einweg-Getränkeflaschen aus PET waren lange als umweltschädlich und stark belastend für das Klima verschrien. Doch aktuelle Studien belegen, dass sie Umwelt und Klima nicht stärker belasten als Glasflaschen. Voraussetzung dafür ist jedoch, dass das PET-Material recycelt und zur Herstellung neuer Flaschen wiederverwertet wird. Dazu aber ist es nötig, das PET von Fremdstoffen und Verunreinigungen zu befreien. Wie gelingt das?
Prof.-Dr. Gunther Krieg, Dipl.-Ing. (FH) Dirk Fey und Dipl.-Ing. (FH) Jürgen Bohleber entwickelten ein System, das es erstmals ermöglicht, Polyethylenterephtalat (PET) beim Recycling sauber und sortenrein zu trennen, sodass selbst kleinste und bisher nicht detektierbare Fremdstoffe aussortiert werden und sich der recycelte Kunststoff bedenkenlos zur Herstellung neuer Getränkeflaschen nutzen lässt. Gunther Krieg leitet das Transferzentrum Optoelektronik und Sensorik der Steinbeis-Stiftung in Karlsruhe und gründete 1990 die UNISENSOR Sensorsysteme GmbH. Dirk Fey ist Technischer Leiter bei dem Karlsruher Unternehmen, Jürgen Bohleber Projektleiter für die Konstruktion von Sensormaschinen für die Recyclingindustrie.
Das von ihnen entwickelte System „Powersort 200“ basiert auf der Hochgeschwindigkeits-Laserspektroskopie. Dabei bestrahlen leistungsstarke Laser Granulat oder die zu kleinen Flocken gemahlenen Kunststoffe mit ultraviolettem, sichtbarem und infrarotem Licht. Das Licht regt Moleküle im Kunststoff an, die das Licht zurückstreuen. Die im Streulicht enthaltenen Wellenlängen sind ein für das Material charakteristischer physikalischer Fingerabdruck. Sensoren, die das Licht auffangen und blitzschnell analysieren, können daran zuverlässig PET von anderen Wertstoffen wie PVC oder Nylon, Farbresten und Verschmutzungen wie Papier oder Leimresten unterscheiden. Das funktioniert selbst bei winzigen Partikeln. Überschalldüsen entfernen die unerwünschten Substanzen.
Weltweit werden immer mehr Getränke in Einwegflaschen aus PET abgefüllt. Pro Jahr verarbeiten die Hersteller rund sieben Millionen Tonnen dieses Materials. In Deutschland beträgt der Anteil der besonders leichten Einweg-Verpackungen bei Mineralwasser fast 70 Prozent – Tendenz: steigend. Um den Bedarf an Erdöl – dem Rohstoff für die PET-Herstellung – zu reduzieren, werden die leeren Flaschen eingesammelt und recycelt. Mit herkömmlichen Verfahren ließen sich viele Fremdmaterialien und Kontaminationen jedoch nicht erkennen und beseitigen. Daher gelangte bislang nur ein Teil des recycelten PET erneut in Getränkebehälter. Der Rest diente etwa zur Herstellung von Bekleidung oder Zeltplanen. Mithilfe des neuen Verfahrens ist dagegen eine so hohe Reinheit erreichbar, dass sich recyceltes Material ohne Risiko für die Verbraucher zu 100 Prozent wieder zu Saft-, Bier-, Softdrink- oder Mineralwasserflaschen verarbeiten lässt.
Gunther Krieg gründete die UNISENSOR Sensorsysteme als Spin-off-Unternehmen des Forschungszentrums Karlsruhe (heute: Karlsruher Institut für Technologie, KIT) und der Karlsruher Hochschule für Technik und Wirtschaft. Gemeinsam mit Dirk Fey und Jürgen Bohleber treibt er Entwicklung und Vermarktung der innovativen Kunststoff-Recycling-Technologie voran. Sie schließt den Verwertungskreislauf von Kunststoff in der Lebensmitteltechnologie – und schont damit die knapper werdenden Ressourcen an Erdöl und Energie, der Ausstoß an CO2 wird deutlich reduziert. Das ökonomische und ökologische Potenzial ist riesig. In mehreren Recycling-Anlagen in Europa und Amerika ist das System bereits erfolgreich im Einsatz – etwa beim größten europäischen PET-Recyclingunternehmen in den Niederlanden und in einer Anlage der Coca Cola Company in den USA. Und: Künftig wird sich das Verfahren auch nutzen lassen, um Kunststoffe aus Elektronik-Altgeräten wie PCs oder Fernsehern sowie aus Automobilen zu separieren und wiederzuverwerten. Abfall wird so zur Ressource.
Das Vorschlagsrecht zum Deutschen Zukunftspreis obliegt den führenden deutschen Einrichtungen aus Wissenschaft und Wirtschaft sowie Stiftungen.
Das Projekt „Laserlicht findet Wertstoffe – Ressourcen für unsere Zukunft“ wurde von der AiF– Arbeitsgemeinschaft industrieller Forschungsvereinigungen „Otto von Guericke“ e.V. – vorgeschlagen.