Rewolucyjne badania: Politechnika w Chemnitz walczy z odpadami elektronicznymi!

Rewolucyjne badania: Politechnika w Chemnitz walczy z odpadami elektronicznymi!

Zwiększony popyt na urządzenia elektroniczne ma poważne konsekwencje: ilość odpadów elektronicznych na całym świecie rośnie i stanowi poważne zagrożenie dla środowiska i zasobów. W tym kontekście na Politechnice w Chemnitz oraz w Klastrze Doskonałości DFG „Odpowiedzialna elektronika w dobie zmian klimatycznych” (REC2) prowadzone są badania w celu opracowania innowacyjnych rozwiązań zapewniających zrównoważone wykorzystanie elektroniki i produktów elektronicznych. Termin otwarcia klastra planowany jest na rok 2026, pod przewodnictwem prof. dr Yany Vaynzof z TU Dresden.

Głównym celem Klastra Doskonałości jest ograniczenie ilości odpadów elektronicznych i doprowadzenie do zmiany paradygmatu w projektowaniu elektroniki. Planowanych jest sześć kierunków badawczych opartych na zasadach gospodarki o obiegu zamkniętym. Należą do nich nowe platformy materiałowe, innowacyjne koncepcje komponentów i zintegrowane systemy promujące zrównoważony rozwój produkcji elektroniki.

Badania i Rozwój

Rola głównych aktorów jest znacząca. Prof. dr Marlen Arnold i prof. dr Michael Sommer wnoszą swoją wiedzę specjalistyczną z różnych dziedzin. Prof. Arnold jest współkierownikiem programu badawczego, który koncentruje się na elektronice krótkotrwałej, która może ulegać degradacji w kontrolowany sposób. Brała udział w czterech z pięciu kierunków badawczych, koncentrując się na rozróżnieniu trwałości, podatności na degradację i rozwoju biblioteki materiałów dla elektroniki cyrkulacyjnej.

Prof. Sommer skupia się na dwóch liniach poświęconych recyklingowi i kontrolowanej degradacji materiałów. Koncentrujemy się tutaj na wyzwaniu znalezienia równowagi pomiędzy stabilnością i wydajnością, a także możliwością degradacji i recyklingu. Ważnym elementem strategicznym klastra są „Paszporty Materiałowe”, które poprzez przekazywanie informacji mają na celu optymalizację wartości materiałów.

Gospodarka o obiegu zamkniętym jako podejście do rozwiązania

Gospodarka o obiegu zamkniętym ma na celu utrzymanie zasobów w cyklu gospodarczym i minimalizację odpadów. Głośny TechZeitgeist Cenne zasoby zawarte w urządzeniach elektronicznych można wykorzystywać w sposób zrównoważony poprzez recykling, naprawę i ponowne wykorzystanie. Należy wziąć pod uwagę trzy główne zasady gospodarki o obiegu zamkniętym: unikanie odpadów poprzez projektowanie, maksymalne ponowne wykorzystanie i obieg zasobów oraz regeneracja systemów naturalnych.

Podejścia te są szczególnie istotne, ponieważ globalnemu wzrostowi ilości odpadów elektronicznych towarzyszy także niedobór cennych surowców, takich jak złoto, srebro i miedź. Ponadto niewłaściwa utylizacja urządzeń elektronicznych powoduje znaczne zanieczyszczenie środowiska BMZ. Jednak przedsiębiorstwa często stają przed wyzwaniami, takimi jak przeszkody technologiczne, wysokie koszty inwestycji i brak świadomości społeczeństwa konsumenckiego.

Globalne inicjatywy i wsparcie

Aby rozwiązać problem odpadów elektronicznych, prowadzone są również międzynarodowe badania i pomoc. Niemiecka współpraca rozwojowa wspiera kraje partnerskie, takie jak Ghana, w tworzeniu systemów recyklingu zgodnych ze społeczeństwem i środowiskiem. Obejmuje to doradztwo w zakresie rozwoju prawa i poprawy możliwości technicznych w firmach recyklingowych. Inicjatywy te mają kluczowe znaczenie dla promowania zrównoważonych praktyk poprzez współpracę między podmiotami rządowymi i sektorem prywatnym.

Podsumowując, połączenie badań na niemieckich uniwersytetach i międzynarodowej współpracy nad projektami z zakresu gospodarki o obiegu zamkniętym stanowi ważny krok w kierunku ograniczenia ilości odpadów elektronicznych i promowania zrównoważonych rozwiązań. Docelowy czas trwania nowego etapu finansowania w klastrze doskonałości wynosi siedem lat i rozpoczyna się 1 stycznia 2026 r., a roczny budżet wynosi 539 mln euro.