Großtechnische experimentelle Forschung im Digital Waste Research Lab und Digitale Abfallanalytik und -behandlung

Abstract

ZusammenfassungMit dem Digital Waste Research Lab konnte eine neue Forschungsinfrastruktur in Betrieb genommen werden. Die innovative Versuchsanlage für großtechnische experimentelle Forschung im Bereich digitaler Abfallanalytik und -behandlung ist modular aufgebaut und besteht grundsätzlich aus förder- und verfahrenstechnischen Aggregaten, verschiedenen Sensoren, einer Sortiereinheit und einer digitalen Datenmanagementplattform. Die Anlage ist mit folgenden Sensoren zur Partikel- und Stoffstromcharakterisierung ausgestattet: Eine Nahinfrarot-Kamera ermöglicht die Erfassung von Materialarten und eine RGB-Zeilenkamera dient zur farblichen Charakterisierung von Objekten. Mit der Technologie der 3D-Lasertriangulation werden Volumeninformationen detektiert und zur Erkennung von metallischen Objekten ist eine Induktionsleiste installiert. (Semi-)mobile Förder- und Maschinentechnik ermöglichen neben der internen Kreislaufführung auch eine Linienschaltung der Anlage, um diverse Aufbereitungsaggregate im Verfahrensprozess der Sortieranlage vor- bzw. nachzuschalten. In der Anlage wurden bereits erste Untersuchungen durchgeführt, um diese für die Online-Ontime-Qualitätssicherung zu kalibrieren. Zusätzlich wurde das mobile Modul Nahinfrarot-Sensor in einer realen mechanischen Abfallaufbereitungsanlage installiert, um Materialdaten an unterschiedlichen Positionen in der Anlage während des üblichen Betriebs zu messen. Dabei wurden umfangreiche Daten gewonnen, mit denen der digitale Grundstein gelegt wurde, das Prozessverhalten in der Anlage zu beschreiben. Dies ist unter anderem auch Ziel der Forschungsvision „Smart Waste Factory“ für nicht gefährliche gemischte Abfälle, in der unter anderem die gleichzeitige Überwachung der Materialqualität und der Maschinenperformance sowie daraus resultierende dynamische Maschinensteuerung und optimale Abfallbehandlung einen wichtigen Stellenwert haben.