Covestro und das Fraunhofer UMSICHT haben eine Vereinbarung über den Aufbau und Betrieb einer Pilotanlage zur Smart-Pyrolyse von Polyurethan-Hartschaumabfällen geschlossen. Die Anlage mit einer geplanten Jahreskapazität von 2.000 Tonnen soll ab 2028 in Betrieb gehen und einen nächsten Schritt zur industriellen Nutzung der Pyrolyse im Recycling darstellen.
Ziel der Anlage ist es, Dämmstoffabfälle aus Kühlschränken und der Bauindustrie in hochreines Anilin umzuwandeln, das als Ausgangsstoff für die Herstellung von MDI dient. Das Verfahren basiert auf der gezielten Aufspaltung der schwer recycelbaren, vernetzten Molekülstrukturen von Hartschaum und ermöglicht die Rückgewinnung hochwertiger chemischer Rohstoffe für den erneuten Einsatz in der Produktion.
Zusammenarbeit als Schritt zur industriellen Umsetzung
Die Vereinbarung zwischen Covestro und Fraunhofer UMSICHT ist Teil der weiteren Entwicklung der Smart-Pyrolyse in Richtung industrieller Anwendung. Beide Partner bringen ihre jeweiligen Kompetenzen in Chemie und Verfahrenstechnik ein, um die bestehende Technologie unter realen Bedingungen zu erproben und weiterzuentwickeln. Die Pilotanlage dient dabei als Bindeglied zwischen bisherigen Demonstrationsversuchen und einer möglichen großtechnischen Nutzung.
„Der Vertrag mit Fraunhofer UMSICHT ist ein entscheidender Schritt hin zur Industrialisierung unserer Smart-Pyrolyse-Technologie“, sagt Dr. Markus Dugal, Head of Process Technology bei Covestro. „Diese Partnerschaft verbindet die chemische und technologische Expertise von Covestro mit den verfahrenstechnischen Kompetenzen und Anlagen von Fraunhofer. Gemeinsam werden wir eine Technologie auf Industriemaßstab skalieren, die die chemische Rezyklierbarkeit von End-of-Life Polyurethan-Werkstoffen unter Beweis stellt. Sie könnte grundlegend die Basis verändern, wie wir Rohstoffe für die MDI-Produktion herstellen. Indem wir hochwertige Moleküle aus Abfallströmen zurückgewinnen, machen wir Kreislaufwirtschaft zur Realität und reduzieren gleichzeitig den CO₂-Fußabdruck unserer Produkte.“
Im Rahmen der Umsetzung bringt Fraunhofer UMSICHT seine Erfahrung in der Pyrolyseforschung sowie bestehende technische Infrastruktur für das chemische Recycling ein. Die Anlage ist auf die Verarbeitung von Hartschaum aus PUR- und PIR-Dämmstoffen ausgelegt, deren vernetzte Molekülstruktur eine besondere Herausforderung für das Recycling darstellt. Durch die Aufbereitung im Smart-Pyrolyse-Prozess entsteht Anilin mit einer Reinheit von rund 99 Prozent, das sich für die Herstellung von MDI einsetzen lässt.
Pilotanlage als Grundlage für Skalierung und Marktanwendung
Die geplante Anlage kann jährlich bis zu 2.000 Tonnen End-of-Life-Schaum verarbeiten und damit eine relevante Menge an Rohstoff für die weitere Nutzung bereitstellen. Die daraus gewonnene Anilinmenge entspricht rechnerisch dem Bedarf für Dämmstoffe von rund 200.000 Kühlschränken, ausgehend von etwa 8 Kilogramm PUR-Dämmung pro Gerät. Damit wird die technische Umsetzung in einen konkreten industriellen Kontext gestellt.
„Dieses Projekt ist das Ergebnis mehrerer Jahre intensiver gemeinsamer Forschung“, erklärt Prof. Dr.-Ing. Manfred Renner, Institutsleiter Fraunhofer UMSICHT. „Es passt perfekt zum Auftrag von Fraunhofer, die Lücke zwischen Forschung und industrieller Anwendung zu schließen: Wir zeigen nicht nur die technische Machbarkeit, sondern begleiten aktiv die industrielle Umsetzung.“ Dr. Alexander Hofmann, Leiter Thermochemische Konversionstechnologien bei Fraunhofer UMSICHT, ergänzt: „Dem Projekt liegen unsere eigenen Forschungs- und Technologieentwicklungen im chemischen Recycling und in den nachgelagerten Aufreinigungs- und Extraktionsprozessen von Pyrolyseprodukten zugrunde. Die Pilotanlage ermöglicht es uns, Prozessparameter im industriell relevanten Maßstab zu optimieren und ausreichend Material für weitere Verarbeitungstests und die Produktentwicklung bereitzustellen.“
Der Einsatz der Smart-Pyrolyse steht zudem im Kontext wachsender Anforderungen an das Recycling von Polyurethan-Hartschaum. Der europäische Markt für MDI in diesem Segment wird voraussichtlich deutlich wachsen, während regulatorische Vorgaben und Marktanforderungen zunehmend Lösungen für End-of-Life-Materialien verlangen. Die technologische Grundlage für die Pilotanlage wurde im EU-Leitprojekt CIRCULAR FOAM entwickelt, an dem neben Covestro und Fraunhofer UMSICHT insgesamt 23 Partner beteiligt sind. Nach erfolgreichen Versuchen im Labor- und Mini-Pilotmaßstab bildet die geplante Anlage den nächsten Schritt zur weiteren Umsetzung unter industriellen Bedingungen.
