Recycelte Kohlenstofffasern: Forscher revolutionieren die CFK-Wiederverwertung ohne Qualitätsverlust
Hiltraud Hamann
Recycelte Kohlenstofffasern: Forscher revolutionieren die CFK-Wiederverwertung ohne Qualitätsverlust
Kohlenstofffaserverstärkte Kunststoffe (CFK) werden aufgrund ihrer Festigkeit und Steifigkeit weitläufig in Leichtbaukonstruktionen eingesetzt. Doch ihre Herstellung hinterlässt einen schweren ökologischen Fußabdruck: Pro Kilogramm entstehen zwischen 20 und 65 Kilogramm CO₂-Äquivalente. Angesichts Tausender Flugzeuge, die in Kürze außer Dienst gestellt werden, wird die Wiederverwertung dieses Materials immer dringender.
Bis 2030 wird Europa rund 8.000 Passagiermaschinen mit großen Mengen an CFK stilllegen. Aktuell werden jedoch nur 15 Prozent dieser Abfälle recycelt – der Rest wird verbrannt oder deponiert. Herkömmliche Recyclingverfahren schwächen zudem die Fasern, sodass sie sich nicht mehr für hochwertige Anwendungen eignen.
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Forschende der Deutschen Institute für Textil- und Faserforschung Denkendorf (DITF) haben nun eine Lösung entwickelt: Sie stellen hochausgerichtete Bänder aus recycelten Kohlenstofffasern (rCF) her, die in ihrer Qualität neuem Material entsprechen. Durch angepasste Spinntechniken gelang dem Team die Herstellung eines neuartigen rCF-Band-Halbzeugs.
Eine Variante namens "Infinity" erreicht dabei 88 Prozent der Zugfestigkeit und Steifigkeit von Neuware. Dieser Durchbruch bedeutet, dass recycelte CFK bald neuwertige Materialien in anspruchsvollen Anwendungen ersetzen könnten. Das Verfahren reduziert die Treibhausgasemissionen um etwa 49 Prozent bei der Nutzung pyrolysebasierter Fasern – und sogar um 66 Prozent, wenn Produktionsabfälle wiederverwertet werden.
Die neuen rCF-Bänder ermöglichen eine hochwertige Wiederverwendung von Kohlenstofffaserabfällen ohne Qualitätsverlust. Mit der zunehmenden Außerdienststellung von Flugzeugen könnte diese Methode Deponien und Verbrennung deutlich verringern. Gleichzeitig senkt die Technologie die Emissionen und macht die CFK-Produktion nachhaltiger.
