Umwelt | Ressourcen, 30.03.2021

'Ramp up Resilience' Ideenwettbewerb

Siegerin Theresa Mack stellt zweiteilige Datenbasis für den Aufbau eines intelligenten Rücknahmesystems für werthaltige, komplexe Abfallprodukte vor

Am 23. März 2021 fand der Ideenwettbewerb „Ramp Up Resilience" im Rahmen des Netzwert-Symposiums der Fraunhofer-Gesellschaft im hybriden Format statt. Theresa Mack, Wissenschaftlerin im Bereich Digitalisierung der Ressourcen der Fraunhofer-Einrichtung für Wertstoffkreisläufe und Ressourcenstrategie IWKS, setzte sich gegen acht andere Finalistinnen und Finalisten mit ihrem Live-Pitch durch und errang den ersten Platz im mit 5.000 EUR dotierten Ideenwettbewerb.

Theresa Mack freut sich über ihren Gewinn. © Fraunhofer IWKS

Mit dem Wettbewerb rief die Fraunhofer-Gesellschaft alle Fraunhofer-Wissenschaftlerinnen und -Wissenschaftler dazu auf, Resilienzkonzepte in Form konkreter Anwendungen einzureichen. Diese konnten technische Lösungen ebenso wie organisatorische, regulatorische, finanzielle und strukturelle Managementkonzepte sein. Der Ideenwettbewerb adressierte ein breites Spektrum möglicher Krisenthemen, darunter u.a. Epidemien und Pandemien, Naturkatastrophen, Chemie- oder Verkehrsunfälle, Finanzkrisen, Terroranschläge und Cyberangriffe.

Theresa Mack stellte die Entwicklung einer zweiteiligen Datenbasis für den Aufbau eines intelligenten Rücknahmesystems für werthaltige, komplexe Abfallprodukte vor. Ziel einer solch datengestützten Kreislaufführung von Konsumprodukten ist es, volatile Rohstoffverfügbarkeiten und -preise gerade in Krisen abzufangen und eine stabile Versorgung mit Produktionsmaterialien aufrechtzuerhalten. Um divers zusammengesetzte Produkte als Sekundärrohstoffe zugänglich zu machen, entwickelte Theresa Mack ein System, um diese in einem intelligenten Rücknahmesystem für komplexe Abfallprodukte zu erfassen. Produkte werden nach den enthaltenen Materialien, der Recyclingfähigkeit und den Erfolgsaussichten eines Wiedereinsatzes des Rezyklats automatisch Material- und Produktklassen zugeordnet. Auf Basis der ermittelten Bewertungskriterien könnte im zweiten Schritt ein Vergütungssystem entwickelt werden, das einen Anreiz für Privatpersonen schafft. Zum anderen werden Abnehmer direkt in das System integriert, um gezielt auf deren Anforderungen zu reagieren.

Für den Aufbau einer fundierten Datengrundlage hat die Forscherin hier einen zweiteiligen Lösungsansatz entwickelt: Erstens wird eine Vielzahl von strukturell unterschiedlichen Datenquellen (Marktdaten, experimentelle Daten und Bewertungsindikatoren) ausgewertet und in eine einheitliche Struktur überführt. Zweitens wird ein Prototyp eines Sammelcontainers in Modellstädten aufgestellt und genutzt, um die im ersten Schritt erhobenen Daten durch empirische Daten zu validieren und den ökonomischen Nutzen für eine Rückführung der Geräte zu ermitteln. Die erhobenen Daten werden Unternehmen und weiteren Stakeholdern als Datenbank zur Verfügung gestellt, um Informationslücken, die ein qualitativ hochwertiges Recycling erschweren, zu schließen. Die Datenbasis kann für den Aufbau weiterer Service-Lösungen wie Eco-Design-Strategien in der Produktentwicklung, die Abschätzung des Rohstoffpotenzials und Hilfestellung in der Risikobewertung genutzt werden. Außerdem bietet das Sammelsystem optimale Ansatzpunkte für die Erprobung von technologischen Erweiterungen wie Materialcodes und der Erweiterung um B2B-Lösungen.

Mit ihrem praxisnahen, wirtschaftlich umsetzbaren und visionären Projekt überzeugte Theresa Mack die Jury.

Das gesamte Fraunhofer IWKS gratuliert herzlich zu dieser herausragenden Leistung!

Die Fraunhofer-Gesellschaft mit Sitz in Deutschland ist die weltweit führende Organisation für anwendungsorientierte Forschung. Mit ihrer Fokussierung auf zukunftsrelevante Schlüsseltechnologien sowie auf die Verwertung der Ergebnisse in Wirtschaft und Industrie spielt sie eine zentrale Rolle im Innovationsprozess. Als Wegweiser und Impulsgeber für innovative Entwicklungen und wissenschaftliche Exzellenz wirkt sie mit an der Gestaltung unserer Gesellschaft und unserer Zukunft. Die 1949 gegründete Organisation betreibt in Deutschland derzeit 74 Institute und Forschungseinrichtungen. Rund 28 000 Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter, überwiegend mit natur- oder ingenieurwissenschaftlicher Ausbildung, erarbeiten das jährliche Forschungsvolumen von 2,8 Milliarden Euro. Davon fallen 2,3 Milliarden Euro auf den Leistungsbereich Vertragsforschung.

Die Fraunhofer-Einrichtung für Wertstoffkreisläufe und Ressourcenstrategie IWKS mit Standorten in Alzenau und Hanau wurde im Jahr 2011 von der Fraunhofer-Gesellschaft unter dem Dach des Fraunhofer ISC gegründet. In den Geschäftsbereichen Ressourcenstrategie, Recycling und Wertstoffkreisläufe und Substitution wird daran gearbeitet, die Rohstoffversorgung unserer Industrie langfristig zu sichern und damit eine führende Position in der Hochtechnologie auch zukünftig zu ermöglichen. Dafür werden zusammen mit Industriepartnern innovative Trenn-, Sortier-, Aufbereitungs- und Substitutionsmöglichkeiten erforscht.

Kontakt:Jennifer Oborny, Fraunhofer-Einrichtung für Wertstoffkreisläufe und Ressourcenstrategie IWKS | jennifer.oborny@iwks.fraunhofer.de | www.iwks.fraunhofer.de