Forschungsprojekt
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Allgemeiner Kontakt
Christian MüllerWissenschaftlicher Mitarbeiter
Projektleitung
Prof. Dr.-Ing. Alexander PfriemProfessur für Chemie und Physik des Holzes sowie chemische Verfahrenstechnik
Wiederverwendungs- und -verwertungsindex für Altholzmaterialien zur werterhaltenden Nachnutzung
11/2021 - 03/2025
Projektvolumen:329.952 EURO
Kompetenzfelder:Holz als Roh- und Werkstoff
Kooperationen:Praxispartnerschaft
Mittelgebende:Bundesmittel
Das Verbundvorhaben “WIn-Altholz” befasste sich mit der Förderung einer möglichst hochwertigen stofflichen Nachnutzung von Altholz. Dabei galt es, insbesondere für die als Massivholz vorliegenden Altholzfraktionen, wichtige Voraussetzungen zu schaffen sowie alternative Verwertungspfade bei maximalem Erhalt von Dimension und Form aufzuzeigen.
Zu diesem Zweck wurde ein tragbarer Scanner für eine Vor-Ort-Anwendung (bspw. bei Wertstoff- bzw. Recyclinghöfen oder vor Rückbaumaßnahmen) entwickelt sowie die dafür erforderliche Datenbank aufgebaut, um eine bessere Zuordnung zu den Altholzkategorien A I oder A II…A IV zu ermöglichen. Des Weiteren wurde ein Index entwickelt, welcher massives Altholz anhand seiner spezifischen Merkmale bewertet und potenziellen, möglichst hochwertigen stofflichen Nachnutzungen zuordnet. Darüber hinaus wurden Forschungsarbeiten zur Entwicklung eines Verbundwerkstoffs (Reclaimed Wood Plastic Composite = RPC) durchgeführt, um bisher stofflich nicht nutzbares Altholz (Kategorie A IV) in einer sicheren, schadstoffumschließenden Matrix wiederverwerten zu können.
Als Ergebnis der Scannerentwicklung steht ein NIR-basierter Prototyp zur oberflächenbezogenen Schnellerkennung zur Verfügung, welcher die Altholzsortierung gegenüber der bisherigen visuellen Sortierung objektiviert und verbessert. Seine prinzipielle Funktionsfähigkeit wurde in Labor- und Praxistests nachgewiesen. Optimierungspotenzial besteht derzeit noch hinsichtlich der Erkennungsrate von etwa 75 %, da aufgrund der Umplanungen infolge des insolvenzbedingten Ausstiegs eines Projektpartners die entwickelten Diskriminanzmodelle nicht mehr in wünschenswertem Umfang optimiert werden konnten.
Als Voraussetzung für die Erkennung des Scanners wurde eine umfangreiche, in ihrer Form einmalige Prüfkörper- und Spektren-Datenbank aufgebaut. Diese bildet eine hervorragende Grundlage für die weitere Verbesserung der chemometrischen Erkennung und Bewertung des Scanners sowie zukünftige Entwicklungen zur optimierten Altholzsortierung.
Weiterhin wurde ein Index entwickelt, welcher massives Altholz anhand seiner spezifischen Merkmale (Dimensionen, Störstoffe, Qualitätsmerkmale etc.) bewertet und potenziellen, möglichst hochwertigen Nachnutzungen zuordnet, um dieses werterhaltend als Sekundärrohstoff im Stoffkreislauf zu halten. Für eine praxisorientierte Anwendbarkeit wurde der Index in einen mobil nutzbaren Clickable Wireframe überführt.
Untersuchungen bezüglich der Abriebfestigkeit, der Beständigkeit gegenüber künstlicher Bewitterung und der Dauerhaftigkeit gegenüber holzzerstörenden Pilzen des RPC trugen zur Charakterisierung von dessen Werkstoffeigenschaften bei.

Der Scanner ermittelt, zu welcher Altholzkategorie das Reststück gehört.