Lasergestützte Zerlegung von Flachbildschirmen

Verschiedene Schichten eines Fachbildschirms

Flachbildschirme als LCD/ LED- oder Plasma-Bildschirme haben die klassische Kathodenstrahlröhre als TV-Gerät oder auch als Computer-Monitor mittlerweile abgelöst. Bereits im Jahr 2004 wurden erstmals mehr PCs mit Flachbildschirmen als mit herkömmlichen Monitoren verkauft. Der Absatz von LCD- und Plasma-TVs stieg nach Angaben des Bitkom-Verbandes von 1,6 Mio. im Jahr 2005 auf 3 Mio. pro Jahr an (Tendenz weiter steigend), so dass in deutschen Haushalten derzeit über 23 Mio. Flachbildfernseher vorhanden sind.

Bei der Entsorgung dieser Geräte (nach einer durchschnittlichen Nutzungsdauer < 8 Jahren) besteht dringender Handlungsbedarf, denn:

  • Mittelfristig sind drastisch steigende Entsorgungsmengen bei Flachbildschirmen zu erwarten.
  • Der Gesetzgeber verlangt die Separation schadstoffhaltiger Komponenten.
  • Die in den Bildschirmen vorhandenen Folien, z. T. mit seltenen Metallen bedampft/ beschichtet, stellen ein hohes Wertstoffpotenzial dar.
  • Die Geräte beinhalten große Mengen an umweltgefährdenden Metallen, wie z. B. Quecksilber, das sich in den sehr bruchempfindlichen Leuchtröhren befindet. Dies wird bei fehlerhafter Öffnung der Geräte sehr leicht freigesetzt.
  • Da entsprechende Technologien fehlen, erfolgt die Zerlegung der Geräte derzeit noch weitgehend manuell (< 10 Geräte pro Stunde und Zerleger)
  • Für die Entsorgung dieser Geräte stehen mittelfristig keine ausreichenden Entsorgungskapazitäten zur Verfügung.

Ziel des Projektes ist die Erarbeitung von Rahmendaten für eine Zerlegetechnologie für Flachbildschirme mit der

a)    die hohe Wertschöpfung der einzelnen Fraktionen gewährleistet wird,

b)    Umwelt-/ Arbeitsschutzrisiken minimiert werden und

c)    auch langfristig eine wirtschaftliche Effizienz gewährleistet ist.

Wesentlicher Bestandteil dieser Entwicklung ist der Einsatz von lasergestützten Trennverfahren, mit denen eine weitgehend automatisierte (Vor-)Zerlegung der Bildschirme erfolgt und damit deren schonender Aufschluss möglich ist.

Alternative Konzepte bei denen eine vollautomatische Zerkleinerung der Geräte (z. B. mittels Shredder) unter Kapselung und Absaugung stattfindet, haben den großen Nachteil, dass das hohe Wertstoffpotenzial, das vor allem durch die verschiedenen Folien und die edelmetallhaltigen Platinen dargestellt wird, dann nicht genutzt werden kann, da diese nicht sortenrein gewonnen werden können und bei der Zerkleinerung kontaminiert werden könnten, z. B. durch Quecksilber.

 

Projektleitung


Prof. Dr.-Ing. Sabine Flamme

Fachbereich Bauingenieurwesen
Corrensstraße 25
48149 Münster
Tel: 0251 83-65253
Fax: 0251 83-65260

flammefh-muensterde



Prof. Dickmann

Mitarbeiter


  • B. Eng. Katharina Eckstein
  • Christian Kluck
  • Dipl.-Ing. Gotthard Walter
  • Dipl.-Ing. Jürgen Gröninger

Projektzeitraum:


Juli 2011 - Dezember 2012

Kooperationspartner


  • Remondis Elektrorecycling
  • Lohmann Entsorgung
  • ZME

Finanzierung


  • FH Extra-Programm
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