View
3
Download
0
Category
Preview:
Citation preview
CFK Recycling 11/2016 www.tsb-energie.de
Kohlenstofffaser-verstärkte Duroplaste in Leichtbau-Anwendungen Herstellung, Nutzung und Wiederverwertung
Prof. Dr. Oliver Türk, Björn Helsper M.Sc., Franziska Beringer M.Sc. Transferstelle Bingen
29.11.2016
CFK Recycling 11/2016 www.tsb-energie.de
Kohlenstofffaser-verstärkte Duroplaste in Leichtbau-Anwendungen
Herstellung, Nutzung und Wiederverwertung
Prof. Dr. Oliver Türk, Björn Helsper M.Sc., Franziska Beringer M.Sc. Transferstelle Bingen
29.11.2016
CFK Recycling 11/2016 www.tsb-energie.de
Die Transferstelle Bingen
› Gründung 1989 › Als Institut an der Technischen Hochschule Bingen (TH
Bingen) › Integriert in die ITB gGmbH › Themen: Regenerative Energiesysteme, Rationelle
Energienutzung und Biogene Werkstoffe Mitarbeiter › Wissenschaftliche Leitung: Prof. Dr. Oliver Türk Die TSB heute: › 20 feste Mitarbeiter + 10 freie Mitarbeiter
(Studierende) › Bundesweite Projekte mit Schwerpunkt RLP › Etwa 120 abgeschlossene Energieprojekte pro Jahr › Fachtagungen zu unterschiedlichen Energiethemen mit ca. 1.200 Besuchern pro Jahr
3
CFK Recycling 11/2016 www.tsb-energie.de
Die Transferstelle Bingen
Institut für Innovation, Transfer und Beratung gemeinnützige GmbH (ITB gGmbH) › vom Land Rheinland-Pfalz getragene Gesellschaft › Verschiedene Gesellschafter innerhalb der ITB gGmbH
› Ministerium der Finanzen-Beteiligungsverwaltung
› Industrie- und Handelskammer Rheinhessen › Mainzer Volksbank, Sparkasse Rhein-Nahe › Handwerkskammer Rheinhessen
› Die ITB organisiert den Transfer von Wissen aus den rheinland-pfälzischen Fachhochschulen zur Wirtschaft und hält dabei Kooperationsverträge mit der
› TH Bingen, FH Mainz, FH Worms
› Die TSB ist ein Geschäftsbereich der ITB gGmbH und nutzt diese auch als kaufmännische Organisation
4
CFK Recycling 11/2016 www.tsb-energie.de
Geschäftsführung TSB
Dipl.-Ing. Joachim Walter Geschäftsführer der TSB › Planung › Energiedesign › Forschung und Entwicklung › Lüftungs- und Klimatechnik › Energiemanagement › Mobilitätskonzepte › Biogene Werkstoffe
Dipl.-Ing. Michael Münch Stellvertretender Geschäftsführer der TSB › Geothermie › Regionale und kommunale
Energienutzung › Energienutzung in der
Abfallwirtschaft › Klimaschutzkonzepte › Gruben- und
Thermalwasserwärme-nutzung
Prof. Dr. Oliver Türk Wissenschaftlicher Leiter der TSB › Stoffliche Nutzung nachwachsender Rohstoffe › Energetische Nutzung
nachwachsender Rohstoffe › Verbundwerkstoffe
5
CFK Recycling 11/2016 www.tsb-energie.de
Prof. Dr. Ralf Simon Mitglied des Energiebeirats Rheinland-Pfalz › Energiemanagement und -
wirtschaft › Virtuelles Kraftwerk › Thermo- und Fluiddynamik
Prof. Dr. Elke Hietel Wissenschaftliche Projektleitung › Landschafts- und Bauleitplanung › Landschaftsbildanalysen › Artenschutz › GIS und
Landschaftsinformationssysteme
Prof. Dr. Markus Lauzi Wissenschaftliche Projektleitung › Mess- und Regelungstechnik › Beleuchtung › Elektrische Antriebe › Gebäude- und Industrieautomation
Prof. Dipl.-Ing. Thomas Giel Wissenschaftliche Projektleitung › Gebäudetechnik (Heizung, Sanitär, Lüftung, Elektro) › Energieversorgung (KWK / Energieverteilnetze) › Technisches Gebäudemanagement
Professoren an der TSB
6
CFK Recycling 11/2016 www.tsb-energie.de
Tätigkeitsfelder
Veranstaltungen / Fachtagungen
Energiekonzepte
Energieaudit /- management
Energiedesign/ Qualitätsmanagement
Energiestrategien
Ressourceneffizienz
Prozessoptimierung
Carbon Footprint
Ökobilanzierung
Nachhaltige Mobilität
Wissenschaftliche Begleitung von Feldtests
Gewerbe & Industrie
Kommunale Energie- und Klimaschutzkonzepte
Wärmeversorgung
Gebäudeenergie
Energiedesign
Energieversorgung
Geothermie
Energiekonzepte für Abfall- und Abwasser-betriebe
Kommunen
Energiewirtschaftliche Optimierung
Zusatzvermarktungs- möglichkeiten
Energiewirtschaftliche Bewertung der Eigen- stromerzeugung
Kommunikations- Hard- und Software
Studien zur Direkt-vermarktung
Virtuelles Kraftwerk
Erprobung von energietechnischen Anlagen am eigenen Prüfstand
Energiewirtschaft
7
Biogene Werkstoffe
Werkstoffliche Anwendung nachwachsender Rohstoffe
Materialentwicklung
Materialanalyse
Alternativen zu petrochemischen Kunst- und Verbundwerkstoffen
Ressourceneffizienz
Ökobilanzierung
Biogene Werkstoffe
CFK Recycling 11/2016 www.tsb-energie.de
Kunststoffe
8
Thermoplaste Duroplaste Elastomere
CFK Recycling 11/2016 www.tsb-energie.de
Warum Kohlenstofffasern?
9
Suter
CFK Recycling 11/2016 www.tsb-energie.de
Warum Kohlenstofffasern?
10
Fibretech
CFK Recycling 11/2016 www.tsb-energie.de
Kumulierter Energieaufwand
11
CFK Recycling 11/2016 www.tsb-energie.de
Textile Halbzeuge
12
Schnittfasern Rovings Vlies Gewebe Gelege Geflechte Gewirke Gestricke Endlosfasermatte Braiding (3D-Gewebe) Multiaxialgelege ...
CFK Recycling 11/2016 www.tsb-energie.de
Materialien / Verfahren
13
Duroplastische Formmassen: • Handlaminieren / Faserspritzen • Nasspressen • Wickelverfahren • Pultrusion / Profilziehen • Injektionsverfahren / RTM (VARTM) • Spaltimprägnierverfahren • Fließpressen von SMC / BMC • Spritzgießen von BMC • Prepreg (Autoklav) • Duroplast-Tapelegen (Autoklav) • Kontinuierliches Laminieren • Schleuderverfahren
Thermoplastische Formmassen: • Pressen von GMT / LFT • Organobleche (Tiefziehen) • Tapelegen • Spritzgießen von LFT
CFK Recycling 11/2016 www.tsb-energie.de
Materialien/Verfahren: SMC/BMC
14
Polynt
CFK Recycling 11/2016 www.tsb-energie.de
Materialien/Verfahren: Prepreg
15
Airtech
CFK Recycling 11/2016 www.tsb-energie.de
Materialien/Verfahren: Organobleche
16
Kunststoffe
CFK Recycling 11/2016 www.tsb-energie.de
Materialien/Verfahren: Spritzgießen
17
Toray / Wikipedia
CFK Recycling 11/2016 www.tsb-energie.de
Anwendungen: Sport
18
Romay
CFK Recycling 11/2016 www.tsb-energie.de
AVK-Innovationspreis
19
AVK
CFK Recycling 11/2016 www.tsb-energie.de
Anwendungen: Automobil
20
Polynt / lightweight magazine
CFK Recycling 11/2016 www.tsb-energie.de
Anwendungen: Schiffsbau
21
Brødrene AA
CFK Recycling 11/2016 www.tsb-energie.de
Anwendungen: Schiffsbau
22
Brødrene AA
CFK Recycling 11/2016 www.tsb-energie.de
Anwendungen: Bau/Konstruktion
23
CFK Recycling 11/2016 www.tsb-energie.de
Anwendungen: Windenergie
24
Structeam Ltd.
CFK Recycling 11/2016 www.tsb-energie.de
Anwendungen: Windenergie
25
Structeam Ltd.
CFK Recycling 11/2016 www.tsb-energie.de
Anwendungen: Luftfahrt
26
JEC
CFK Recycling 11/2016 www.tsb-energie.de
Anwendungen: Luftfahrt
27
Wiedemann, DLR
CFK Recycling 11/2016 www.tsb-energie.de
Anwendungen: Automobil: BMW
28
CFK Recycling 11/2016 www.tsb-energie.de
Anwendungen: Automobil: BMW
29
BMW
CFK Recycling 11/2016 www.tsb-energie.de
Anwendungen: Automobil: BMW
30
SGL Carbon
CFK Recycling 11/2016 www.tsb-energie.de
Anwendungen: Automobil
31
JEC
CFK Recycling 11/2016 www.tsb-energie.de
Anwendungen: Automobil
32
JEC
CFK Recycling 11/2016 www.tsb-energie.de
Markt – Wachstum
33
JEC
CFK Recycling 11/2016 www.tsb-energie.de
Markt – Produktionsmenge CF
34
CFK Recycling 11/2016 www.tsb-energie.de
Markt - Kohlenstofffasern
35
CCeV
CFK Recycling 11/2016 www.tsb-energie.de
Markt - Recycling
36
CFK Recycling 11/2016 www.tsb-energie.de
Markt - Recycling
37
CFK Recycling 11/2016 www.tsb-energie.de
Markt – Recycling - WEA
38
bifa
CFK Recycling 11/2016 www.tsb-energie.de
Recycling – Verfahren/Materialien
39
CFK Recycling 11/2016 www.tsb-energie.de
Recycling – Verfahren/Materialien
40
CarboNxt
CFK Recycling 11/2016 www.tsb-energie.de
Pyrolyse - Carbonxt
41
CarboNxt
CFK Recycling 11/2016 www.tsb-energie.de
Pyrolyse - Carbonxt
42
CarboNxt
CFK Recycling 11/2016 www.tsb-energie.de
Pyrolyse - Carbonxt
43
CarboNxt
CFK Recycling 11/2016 www.tsb-energie.de
Pyrolyse - Carbonxt
44
CarboNxt
CFK Recycling 11/2016 www.tsb-energie.de
Pyrolyse - Carbonxt
45
CarboNxt
CFK Recycling 11/2016 www.tsb-energie.de
Automobilbauteile aus Rezyklat
46
Kunststoffe
CFK Recycling 11/2016 www.tsb-energie.de
Zusammenfassung
47
• Zunahme der Nutzung von Verbundwerkstoffen • Kohlenstofffaser-verstärkte Verbundwerkstoffe sind ein Teil der
Lösung im Hinblick auf aktuelle Herausforderungen • CO2-Einsparung -> Leichtbau für Elektromobilität und
Windenergie • Produktionsmengen nehmen zu (Prognose +13 %/a) • „end-of-life“-Bauteile nehmen zu • Energieaufwand bei der Herstellung von C-Fasern enorm hoch • Reyclingverfahren bislang nur wenige etabliert • Verlust an Wertschöpfung bei der Wiederverwertung
(„Downcycling“) bislang kaum vermeidbar • Intelligenter Einsatz der reyclierten Materialien notwendig • Weiterentwicklung der Reycling-Verfahren notwendig • Ggf. Entwicklung neuer Verfahren
CFK Recycling 11/2016 www.tsb-energie.de 48
Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit!
CFK Recycling 11/2016 www.tsb-energie.de
Transferstelle Bingen, Berlinstraße 107a, 55411 Bingen Telefon: 06721- 98 424 - 0, Mail: tsb@tsb-energie.de
Haben Sie noch Fragen? Sprechen Sie uns gerne an.
49
Recommended