Der Schwerpunkt liegt auf der Trennung von hygienegerechten LDPE-Folien und lebensmittelechten PP-Folien. Die erzielten Ergebnisse sollen die Schaffung neuer, hochwertigerer Recyclingströme mit einer Effizienz ermöglichen, die mit anderen Technologien derzeit nicht möglich ist. Um die verbindlichen EU-Ziele für die Verwendung von recyceltem Kunststoff in Verpackungen bis 2030 zu erreichen, sind erhebliche Veränderungen in der gesamten Wertschöpfungskette erforderlich, insbesondere bei Herstellern und Einzelhändlern, die Kunststoffverpackungen verwenden. Neue technologische Fortschritte stehen zur Erfüllung dieser Anforderungen bereit und bieten Chancen für die Kreislaufwirtschaft im Verpackungssektor.
Die Sortierung mit der digitalen Wasserzeichentechnologie des Anbieters Digimarc und dem Zusatzmodul des Maschinenherstellers Pellenc ST wurde in der Materialrückgewinnungsanlage von Hündgen Entsorgung zur Trennung flexibler Verpackungen erfolgreich in einem industriellen Umfeld validiert. Die Versuche fanden im Dezember 2023 und Februar 2024 unter der Aufsicht des technischen Teams von HolyGrail 2.0 statt. Die Tests wurden mit realen Abfallströmen durchgeführt, die mit zusätzlichen Mengen an PP-Folien mit digitalem Wasserzeichen sowie LDPE-Folien der Markenhersteller Essity, Kraft Heinz, PepsiCo und Procter & Gamble aufgestockt wurden. Der Schwerpunkt lag auf der Sortierung flexibler Verpackungen, um aus einem gemischten Abfallstrom bestimmte Arten von Outputfraktionen zu erzeugen – lebensmitteltaugliche PP-Folien und hygienegerechte PE-Folien.
Bei den Auswertungen im Dezember 2023 zeigten die Ergebnisse im Durchschnitt eine Erkennungseffizienz von über 95 %, eine Sortiereffizienz von mehr als 85 % und eine Reinheit von über 70 %. Diese Ergebnisse stammten aus der Sortierung in einem Durchgang. Erwartungsgemäß verbessert die in Recyclinganlagen übliche Sortierung in zwei Durchgängen die Reinheit der Ausgangsfraktionen um weitere 20 %.
Bei den stärker verunreinigten, zu Ballen gepressten und gealterten Strömen zeigten die Auswertungen vom Februar 2024 für die Sortierung in einem Durchgang eine Erkennungseffizienz von fast 90 %, eine Sortiereffizienz von über 75 % und eine Reinheit von mehr als 88 %. Obwohl die extremen Bedingungen (d.h. mehrfaches Ballen/Entballen, Mischung aus flexiblen und starren Materialien, hoher Durchsatz von bis zu 2500 kg/h, stärkere Verschmutzung) der Februar-Auswertungen einen großen Einfluss auf Sortierungseffizienz hatten, war der Einfluss auf die Erkennungseffizienz für die getesteten Fraktionen relativ gering.
Die Gesamtsortierergebnisse waren von Durchlauf zu Durchlauf konsistent, trotz der Betriebsbedingungen während der Versuche, die nicht den normalen industriellen Bedingungen entsprechen und im Allgemeinen härter waren als für solche flexiblen Verpackungen erwartet, was auf eine Kombination von Faktoren zurückzuführen ist – insbesondere auf eine höhere und variable Verarbeitungsmenge, das Vorhandensein von sowohl flexiblen als auch starren Verpackungen im Abfallstrom während der Sortierung und mehr Ballen als üblich. Auf der Grundlage dieser Beobachtungen wird davon ausgegangen, dass die Ergebnisse vom Dezember für flexible Verpackungen eher die Leistung eines einzelnen Sortierschritts in der Praxis widerspiegeln.
Am gleichen Standort bereitet sich das Team auf den Beginn eines dreimonatigen Sortierungsversuchs von starren Verpackungen mit digitalen Wasserzeichen vor, die von verschiedenen HG2.0-Mitgliedsunternehmen auf dem dänischen und deutschen Markt eingeführt wurden. Unterstützt wird dies durch zwei voll funktionsfähige Prototypen, die gemeinsam von Pellenc ST und Digimarc entwickelt wurden und die auf der kommerziellen Sortieranlage von Hündgen Entsorgung installiert werden sollen. Wenn der Test erfolgreich verläuft, werden die Erkennungs- und Sortierfähigkeit der Technologie in einem industriellen Umfeld sowie die Robustheit des Systems weiter validiert, was darauf hindeutet, dass die wasserzeichenbasierte Sortierung TRL 9 erreicht hat und sich somit in einer betrieblichen Umgebung bewährt hat.
Zwei Recyclingversuche im industriellen Maßstab mit dem sortierten Material werden dann Phase 3 abschließen: Die Prüfung der PP-Folien und der flexiblen PE-Fraktionen, die in der Hündgen Entsorgung gesammelt wurden, wird von Borealis durchgeführt, während die Prüfung des getrennten Non-Food-PET-Flaschenstroms, der aus dem Versuch mit starren Flaschen stammt, an einem anderen Standort stattfinden wird.
