Das Projekt „Zirkuläre Wertschöpfung: re-use, repair, recycle“ beschäftigt sich mit der nachhaltigen Nutzung und Wiederverwertung von Materialien, die in der Technologieentwicklung verwendet werden. Der Fokus liegt auf der Verbesserung von Materialkreisläufen – also darauf, wie Materialien gesammelt, aufbereitet und wiederverwendet werden können, anstatt sie wegzuwerfen. Besonders wichtig sind dabei elastokalorische Systeme, denn für elastokalorische Komponenten gibt es bis jetzt noch kein etabliertes Konzept zur zirkulären Wertschöpfung.
Das Projekt entwickelt neue Lösungen wie Austauschdesigns (Konstruktionen, die den Austausch von Bauteilen einfacher machen), automatisierte Demontageverfahren (Maschinen oder Prozesse, die Bauteile automatisch zerlegen) und Materialklemmen (Werkzeuge, die Materialien besser handhaben und wiederverwerten können). Ziel ist es, ein geschlossenes Materialkreislaufsystem zu schaffen – also ein System, in dem Materialien so lange wie möglich genutzt und immer wieder in neuen Produkten verwendet werden. Dadurch werden nicht nur Abfall und Umweltbelastungen reduziert, sondern auch Kosten gesenkt und Ressourcen geschont.
Das Projekt hat das Ziel, Materialien in elastokalorischen Systemen nachhaltiger zu nutzen. Dafür wird untersucht, wie die Materialien verschleißen und wie man sie, je nach Zustand, entweder wiederaufbereiten (rekonditionieren) oder recyceln kann. Ein weiterer Schwerpunkt liegt darauf, automatische Prozesse zu entwickeln, um diese Komponenten zur Wiederverwendung zu demontieren. Dabei werden die recycelten Materialien genau überprüft, um sicherzustellen, dass sie wieder in neuen Produkten eingesetzt werden können. Mit diesem Ansatz möchte das Projekt einen Beitrag dazu leisten, Abfall zu reduzieren, Ressourcen zu schonen und Kreisläufe zu schaffen, in denen Materialien möglichst lange verwendet werden.
Das Projekt steht vor der Herausforderung, Materialkreisläufe – also die Wege, wie Materialien wiederverwendet oder recycelt werden – so zu gestalten, dass sie nachhaltig und effizient sind. Dafür wird untersucht, wie Materialien durch Nutzung ermüden (das heißt, an Qualität oder Stabilität verlieren) und ob sie verunreinigt sind. Diese Erkenntnisse helfen dabei, festzulegen, ob die Materialien entweder wiederaufbereitet (rekonditioniert) werden können. Gleichzeitig müssen Maschinen und Prozesse entwickelt werden, die diese Komponenten automatisch auseinanderbauen können – und das auf eine Weise, die einfach und kostengünstig ist. Ein weiterer wichtiger Schritt ist, die Qualität der recycelten Materialien genau zu prüfen, um sicherzustellen, dass sie auch in neuen Produkten eingesetzt werden können.