Hochentwickelte Polymerverbunde, die ursprünglich für Luft- und Raumfahrtanwendungen entwickelt wurden, finden zunehmend Einsatz in der Automobilindustrie, der Windenergie sowie in der Elektronik. Dieser Trend treibt die Nachfrage nach Werkstoffen voran, die geringes Gewicht und Hochtemperaturbeständigkeit mit einer guten Wiederverwertbarkeit am Ende der Lebensdauer verbinden. Leichte, kontinuierlich faserverstärkte Verbundwerkstoffe werden in Strukturen von Elektrofahrzeugen (EV), Batteriekästen und Bauteilen für das Wärmemanagement eingesetzt. Parallel dazu motivieren Kreislaufinitiativen die Zulieferer, recycelbare Materialien zu entwickeln und die Zusammenarbeit mit Erstausrüstern (OEM), Systemlieferanten der ersten Ebene (Tier-1) und Recyclingunternehmen zu vertiefen.
Hintergrund
Diese Entwicklung wird durch verschärfte regulatorische Vorgaben und Nachhaltigkeitsanforderungen angetrieben. Neue EU-Vorschriften verpflichten Automobilhersteller dazu, recycelte und recycelbare Kunststoffe und Polymere einzusetzen und hohe Recyclingquoten am Ende der Fahrzeuglebensdauer zu erreichen. Die Altfahrzeugrichtlinie der Europäischen Union legt ein Verwertungsziel von 95 Gewichtsprozent pro Fahrzeug fest. Trotz dieser Vorgaben werden weltweit nur etwa 15 % der Verbundabfälle recycelt; der Großteil wird verbrannt oder deponiert.
Details
Aktuelle Forschungsergebnisse belegen die technische und wirtschaftliche Machbarkeit zirkulärer Prozesse für Verbundwerkstoffe. Eine Studie von März 2026 zeigte, dass sich Stoßfänger aus dem Automobilbereich und Kohlenstofffaser-Prepreg-Abfälle mithilfe von recyceltem Polypropylen und recycelten Kohlenstofffasern (rCF) zu neuen Verbundwerkstoffen aufbereiten lassen - bei geringerem Energieverbrauch und reduzierten Umweltauswirkungen. Im LIFE-EU-Projekt CIRCE wurde die kostengünstige Wiederverwendung von Kohlenstofffaser-Prepreg-Abschnitten in Automobilbauteilen mittels Pressformen untersucht. GAIKER treibt im Rahmen von durch Horizon geförderten Projekten solvolysebasierte Recyclingverfahren und umkehrbare Vernetzungssysteme für Verbundwerkstoffe voran, um die Rückgewinnung faserverstärkter Polymerkomponenten aus Windenergieanlagen am Lebensende zu ermöglichen.
Strategische Partnerschaften entstehen in der gesamten Branche. Composite Recycling und Owens Corning kündigten für Mitte 2025 eine Zusammenarbeit an, um zurückgewonnene Glasfasern in neuen Industrieprodukten einzusetzen und Recyclingtechnologien für den Einsatz in der Automobil-, Bau- und Luft- und Raumfahrtindustrie zu skalieren. In Deutschland umfasst das BMBF-geförderte Projekt "CirProTech" unter anderem Volkswagen, die TU Braunschweig und das Fraunhofer CCEM. Ziel ist es, innerhalb von fünf Jahren geschlossene Recyclingkreisläufe für Kunststoffe und CFK-Bauteile zu entwickeln; das Projekt wird ab März 2025 mit 10 Millionen Euro gefördert.
Auch die Werkstoffinnovation im Automobilbereich schreitet voran: Covestro startete im April 2024 ein Pilotprojekt, um Polycarbonat aus ausgedienten Scheinwerfern chemisch zu recyceln und zu qualitativ hochwertigem, gebrauchsaufbereitetem Polycarbonat aus Post-Consumer-Abfällen (PCR) für Zierteile und Beleuchtung in Elektrofahrzeugen aufzubereiten. Marken wie Volkswagen und NIO befinden sich derzeit in der Validierungsphase.
Recyceltes CFK wird bereits in der Automobil-, Luft- und Raumfahrt- sowie der Energiewirtschaft eingesetzt, wenngleich seine mechanischen Eigenschaften noch hinter denen von Primärfasern zurückbleiben. Dennoch setzen Unternehmen wie Tesla, BMW und Toyota rCF in Batteriekästen von Elektrofahrzeugen und in Strukturbauteilen ein, um Gewicht zu reduzieren und die Nachhaltigkeit zu verbessern.
Ausblick
Regulatorische Vorgaben und branchenweite Kooperationen laufen auf skalierbare, recycelbare Verbundwerkstofflösungen hinaus. Mit dem Vorliegen der Pilotergebnisse aus Horizon- und Industrieprojekten ist zu erwarten, dass OEMs und Zulieferer vernetzungsfähige Harze, recycelte Faserrohstoffe und kreislauforientiertes Design in die Serienproduktion integrieren. Fortlaufende Forschung sowie Initiativen von Konsortien werden dazu beitragen, die nächste Generation nachhaltiger, leistungsfähiger Verbundwerkstoffe für Mobilität und verwandte Industrien zu definieren.
