Nachhaltige Materialkreisläufe, innovative Technologien und wissenschaftliche Nachwuchsförderung

Gemeinsame Laborführung am Umwelt-Campus Birkenfeld mit Doktoranden des Umwelt-Campus Birkenfeld, der Hochschule Aalen und des Karlsruher Instituts für Technologie

Im Zentrum der Forschung steht die Umsetzung einer ganzheitlichenKreislaufwirtschaft: Statt linearer Prozesse sollen Stoffkreisläufe nicht nur aufgebaut, gezielt weiterentwickelt und erweitert, sondern auch völlig neue Kreislauflösungen erschaffen werden – insbesondere für die häufig eingesetzten Materialien Kunststoff und Metall. Die additive Fertigung ermöglicht es, diese Materialien präzise und effizient einzusetzen und gleichzeitig gezielt Sekundärstoffe – also recycelte Materialien – in die Prozessketten zu integrieren. Ziel ist es, hochwertige Vormaterialien aus wiederverwerteten Rohstoffen zu gewinnen und Stoffkreisläufe dauerhaft zu schließen.

Ein besonderer Schwerpunkt aller Arbeitspakete liegt auf einer integrativen, ganzheitlichen Betrachtung der Ressourcennutzung entlang der gesamten Prozesskette – vom Ursprung der Materialien über deren Verarbeitung und Nutzung bis hin zur Rückführung in geschlossene Kreisläufe. Dies umfasst die Analyse der gesamten Prozesskette – von Materialeigenschaften über Stoff- und Energieströme bis hin zu Fertigungsprozessen und Endprodukten. Auch technische Keramiken werden einbezogen, um das Anwendungsspektrum zu erweitern.

Neben wissenschaftlichen Zielen verfolgt das Projekt auch klare wirtschaftliche und gesellschaftliche Zielsetzungen. Dazu zählen das Senken von Produktionskosten, etwa durch den Einsatz Recyclingmaterialien und energieeffizienterer Verfahren, sowie die Steigerung der langfristigen Wettbewerbsfähigkeit von Unternehmen, die frühzeitig auf nachhaltige Produktionstechnologien setzen. Gleichzeitig nimmt das Center seine gesellschaftliche Verantwortung ernst: Durch die Förderung umweltschonender Technologien und den gezielten Wissenstransfer leistet es einen aktiven Beitrag zum Umweltschutz und zur nachhaltigen Entwicklung industrieller Wertschöpfungsketten.

Darüber hinaus ist die Ausbildung des wissenschaftlichen Nachwuchses ein integraler Bestandteil des Vorhabens. Durch die Einbindung von Promovierenden und Studierenden werden neue Kompetenzen aufgebaut, die direkt in die zukünftige industrielle Praxis einfließen können. So leistet das CZS Center KRAFt nicht nur einen bedeutenden Beitrag zur wissenschaftlichen und technologischen Weiterentwicklung der additiven Fertigung, sondern treibt auch die Transformation der industriellen Produktion hin zu einer ressourceneffizienten, zirkulären Wirtschaft maßgeblich voran. 

Projektleiter ist Prof. Dr.-Ing. Michael Wahl vom Umwelt-Campus Birkenfeld. Die beiden am Umwelt-Campus angesiedelten Institute – das IBT (Institut für Betriebs- und Technologiemanagement) und das IMiP (Institut für Mikroverfahrenstechnik und Partikeltechnologie) – sind aktiv in das Projekt eingebunden und leisten mit ihrer anwendungsorientierten Forschung einen wichtigen Beitrag zur Umsetzung der Projektziele.

Kick-Off am Umwelt-Campus Birkenfeld mit Projektleiter Prof. Michael Wahl

Projektkonsortium mit Vertretern der Carl-Zeiss-Stiftung, der Hochschule Aalen, des Karlsruher Instituts für Technologie und der Hochschule Trier

Führung durch die Labore des Umwelt-Campus Birkenfeld gemeinsam mit Vertretern der Carl-Zeiss-Stiftung, Instituts- und Arbeitsgruppenleitern sowie Mitarbeitern des Umwelt-Campus Birkenfeld, der Hochschule Aalen und des Karlsruher Instituts für Technologie

Vertreter der Hochschule Trier, Institutsleiter und Mitarbeiter des Instituts Betriebs- und Technologiemanagement (IBT) und des Instituts für Mikroverfahrenstechnik und Partikeltechnologie (IMiP) mit dem Fördercheck der Carl-Zeiss-Stiftung

Bundestagspräsidentin Julia Klöckner MdB und der rheinland-pfälzische Staatsminister für Wissenschaft und Gesundheit, Clemens Hoch informieren sich bei einem Rundgang über das Forschungsprojekt KRAFt