Zirkuläre Carbonfaserbewehrung | Förderphase 2

Das Teilprojekt E02 widmet sich dem Recycling von carbonfaserbewehrten Betonbauteilen, ohne dabei die Qualität der gewonnenen Rohmaterialien zu beeinträchtigen. Bei den derzeitigen Rückbau- und Abbruchverfahren wird der Beton mechanisch vom Bewehrungsmaterial getrennt, was zu einer erheblichen Qualitätsminderung der Kohlenstofffasern führt, was als Downcycling bezeichnet wird. Die Vision des Teilprojekts besteht in der Entwicklung geschlossener Recyclingprozesse für bestehende und neuartige Carbonfaserbewehrungen, bei denen kein Qualitätsverlust bei der Rückgewinnung verbunden ist.

Um dies zu erreichen, werden zwei Ansätze untersucht: Der erste Ansatz konzentriert sich auf das elektrochemische Recycling von kommerziell genutzten faserverstärkten Polymeren. Im Gegensatz zu den derzeit angewandten mechanischen, chemischen oder thermischen Recyclingverfahren findet der elektrochemische Ansatz unter milden Bedingungen statt und stellt aufgrund des Einsatzes von Strom aus erneuerbaren Energiequellen eine ökologische Alternative zu bestehenden Recyclingverfahren dar. Der Schwerpunkt des zweiten Ansatzes liegt bei den mineralischen Tränkungen, einer neuartigen, temperaturresistenten Technologie. Die Grundlage für die Entwicklung eines hochleistungsfähigen und vollständig zirkulären Bewehrungssystems bietet der sog. Sorelzement, ein magnesium-basiertes Bindemittel mit herausragenden mechanischen Eigenschaften. Anhand dieses Beispiels wird ein hydromechanischer Recyclingprozess erforscht. Die Erkenntnisse werden anschließend auf andere mineralische Bindemittel übertragen.