Von der Verbrennung zur Wertschöpfung Entwicklung eines KI-gestützten Analysetools für die virtuelle Zerlegung von Rotorblättern
Im Jahr 2023 wurden in Deutschland etwa 5.000 Tonnen Rotorblätter aus Windkraftanlagen recycelt – der Großteil davon wurde thermisch verwertet oder deponiert. Dabei lagern in diesen Bauteilen hochwertige faserverstärkte Kunststoffe wie Glasfaser- (GFK) und Kohlefaserverbunde (CFK), die nach ihrer Betriebsdauer noch exzellente Materialeigenschaften aufweisen.
Die kritischsten Hemmnisse für ein hochwertiges Rotorblatt-Recycling sind derzeit:
- Keine digitale Planungsgrundlage für die Zerlegung – jedes Rotorblatt ist unterschiedlich
- Unbekannte Materialzusammensetzung und innere Struktur (fehlende CAD-Daten, Werkstoffinformationen)
- Keine standardisierten Verfahren zur gezielten Profilgewinnung – heute wird alles geschreddert
- Heterogene Materialeigenschaften je nach Herkunft, Baujahr und Betriebsbedingungen
Die geplante Lösung: Das KI-Analysetool „virtuelle Rotorblattzerlegung“
Als Ziel des durch das Niedersächsische Innovationsförderprogramm geförderten Kooperationsprojekts zwischen der ICARUS Consulting GmbH und der PHWT soll ein KI-gestütztes Analysetool entwickelt werden, das Rotorblätter virtuell zerlegt und dabei einen optimalen Schnittplan berechnet.
Wie funktioniert das? Das Tool erstellt zunächst einen digitalen Zwilling des Altrotorblatts – basierend auf verfügbaren CAD-Daten, Herstellerinformationen und einer intelligenten Analyse der inneren Struktur. Ein spezialisierter Algorithmus berechnet dann automatisch, wo und wie das Blatt zu trennen ist, um die maximale Anzahl an verwertbaren Profilen herauszutrennen. Künstliche Intelligenz unterstützt dabei die Materialanalyse und Prognose: Sie lernt beispielsweise Zusammenhänge zwischen Betriebsbedingungen (Volllast-Stunden, Witterung, Standort) und Materialveränderungen, um die Recyclingfähigkeit einzelner Bereiche objektiv zu bewerten.
Das Ergebnis:
Statt alles zu schreddern, können hochwertige GFK- und CFK-Profile gezielt herausgetrennt und direkt als Konstruktionselemente wiederverwendet werden. Der Rezyklatanteil in technischen Produkten steigt messbar, der Aufbereitungsaufwand sinkt, und ein echtes wirtschaftliches Recycling wird möglich.
Das Projekt ist bewilligt und wird vom 01.01.2026 bis zum 31.12.2027 realisiert. Die Projektleitung übernimmt die ICARUS Consulting GmbH, die PHWT ist als kooperierende Hochschule unter Leitung von Prof. Dr.-Ing. Christian Lauter integriert. Die Projektidee entstand im ZIM-Innovationsnetzwerk „KW³K“ (Kreislaufwirtschaft von Kompositwerkstoffen), in dem acht Mittelständler und drei Forschungseinrichtungen an einer kompletten Wertschöpfungskette für Rotorblatt-Recycling arbeiten.
Förderhinweis:
Das Projekt wird im Rahmen des Niedersächsischen Innovationsförderprogramms für Forschung und Entwicklung in Unternehmen gefördert. Die Zuwendung wird kofinanziert von der Europäischen Union aus Mitteln des Europäischen Fonds für regionale Entwicklung (EFRE) sowie aus Mitteln des Landes Niedersachsen über die NBank.
