Recycling von Kabelschrott

Die Guten ins Töpfchen…: Umwelt- und Verfahrenstechnik-Masterstudentin Zeynep Ekici forscht im Labor für Partikeltechnologie und Sortiertechnik zur Trennung von Datenkabelmaterial. Moderne Ausstattung hilft dabei.

Sie finden sich in jedem Haushalt und kiloweise in jedem Betrieb: Datenkabel. Sie sind nicht nur wertvoll, da sie uns unseren modernen Alltag ermöglichen, sondern auch, weil sie aus wertvollen Materialien produziert sind, darunter Kupfer und Aluminium. Aber was passiert mit diesen Stoffen, wenn die Kabel ausgedient haben?

„Im Recycling ist schon viel möglich, aber es stellen sich noch viele Fragen an die Forschung“, sagt Zeynep Ekici. Sie strebt ihren Master in Umwelt- und Verfahrenstechnik an und arbeitete für eine Projektarbeit zwei Wochen intensiv im Labor für Partikeltechnologie und Sortiertechnik der HTWG. Das Ziel: die Bestandteile von Datenkabel so rein wie möglich zu sortieren und dies so zeiteffizient wie möglich.

„Im Sinne der Nachhaltigkeit können wir mit Mitteln der Verfahrens- und Umwelttechnik dazu beitragen, wertvolle Ausgangsmaterialen wieder dem Stoffkreislauf zuzuführen“, erläutert Dr. Christian Nied, Professor für Partikeltechnologie an der Fakultät Maschinenbau. Je mehr Substanzen das Ausgangsprodukt beinhaltet, desto komplizierter ist allerdings die Aufbereitung. Aufgabe von Zeynep Ekici war, die Auftrennung der Rohmaterialien so zu gestalten, dass sie für den nächsten Prozessschritt möglichst sortenrein vorliegen. „In die Lehre können wir dank der Apparate- und Messgeräteausstattung im Labor viele Aufgaben mit industrieller Relevanz einbeziehen“, so Prof. Nied (hier im PDF eine Übersicht über die Laborstände und Messgeräte).

Kiloweise hat die Studentin Datenkabel zerkleinert und sie in ihre Bestandteile zerlegt. Dann unterschied sich ihr weiteres Vorgehen von Versuch zu Versuch. „Ich wollte aus zunächst scheinbar willkürlichen Parametern ein sinnvolles Zusammenspiel konzipieren“, erläutert die Studentin. So beeinflussen z.B. Amplitude und Frequenz der Schwingbewegung des eingesetzten Trenntisches das Trennergebnis. Auch der Aufschlussgrad der in einer Schneidmühle zerkleinerten Kabel wirkt sich auf die Sortierung aus. Zur Analyse der Proben konnte Zeynep Ekici auf die im Labor vorhandenen Messgeräte zurückgreifen. Prof. Christian Nied sowie Laborassistent Manfred Schollenberger standen ihr bei Fragen zur Seite.

In der Regel sind bei Datenkabeln die verdrillten, kunststoffummantelten Kupferadern mit einem Schirm aus Aluminiumfolie umgeben. Die zerkleinerten Kuper- und Aluminiumteilchen voneinander zu trennen, stellte sich als die größte Herausforderung für Zeynep Ekici heraus. „Datenkabel müssen auch in Zukunft in rauen Mengen aufbereitet werden“, sagt Prof. Nied vorausblickend. Fragestellungen wie diese seien in der Umwelt- und Verfahrenstechnik nicht selten, auch schon im Bachelor-Studiengang, betont Prof. Nied: „Wir machen uns Gedanken, wie wir Prozesse weiter optimieren können, um noch mehr gebrauchte Materialien wieder in den Stoffkreislauf zurückführen zu können.“ Und auch im Bachelorstudium könnten die Studierenden die Laborausstattung nutzen, um mit der Technik und den Herausforderungen in Berührung zu kommen, damit sie auf das Berufsleben gut vorbereitet sind. „Es hat Spaß gemacht, an einer ganz konkreten Fragestellung mit dem Material im Labor zu arbeiten“, sagt Zeynep Ekici rückblickend. Und in der aktuellen Situation hat sie es genossen, nach den Online-Semestern nun auch die HTWG vor Ort kennenzulernen.

Das Studium Verfahrens- und Umwelttechnik (Bachelor und Master)

Verfahrenstechnik beschreibt Technik und Prozesse der Stoffumwandlung. Umwelttechnik beschäftigt sich mit energiesparenden und effektiven Technologien zur Reinhaltung von Wasser, Luft und Boden. Weitere Informationen auf der Website über den Bachelor-Studiengang Verfahrens- und Umwelttechnik und im Infofilm zum Studium Verfahrens- und Umwelttechnik an der HTWG auf Youtube.

Ziel des Masterstudienganges Umwelt- und Verfahrenstechnik ist es, Aufgabenstellungen aus den Bereichen Umwelttechnik und Verfahrenstechnik eigenverantwortlich, auf der Grundlage einer breiten Fachausbildung und der persönlichen Befähigung zum strukturierten und führungsorientierten Handeln, erfolgreich zu bearbeiten. Das Studium dauert drei Semester. Vorlesungen, Übungen und Labore finden an der HTWG in Konstanz und der RWU in Weingarten statt. Der Unterrichtsplan ist so gestaltet, dass der Reiseaufwand für die Studierenden so gering wie möglich gehalten wird.