Als erstes Unternehmen in der Luftfahrt wird das singapurische Unternehmen Nandina REM (Nandina) Kohlefasern aus ausgemusterten Flugzeugen für die Verwendung in neuen Flugzeugen recyceln.
Während andere Unternehmen bereits solchen recycelten kohlenstofffaserverstärkten Kunststoff (CFK) herstellen, ist dieser typischerweise von geringerer Qualität als neue Kohlenstofffasern und wurde bisher noch nicht in neuen Flugzeugen verwendet.
Nandina kündigte am Montag (19. Februar) das Debüt seines recycelten Kohlefasermaterials an, das für unkritische Flugzeugkomponenten sowie Elektrofahrzeuge (EVs) verwendet wird, und wird auf der Singapore Airshow 2024 vertreten sein, die vom 19. Februar bis 20. Februar stattfindet 20 bis 25.
Das Unternehmen recycelt Materialien aus ausgemusterten Flugzeugen und liefert sie an die Luftfahrtindustrie. Es verfügt außerdem über eine Plattform zur Rückverfolgung der Quelle, Lieferung, des Standorts und der Verwendung seiner recycelten Materialien.
Nandina sagte, sein proprietäres, lösungsmittelbasiertes Niedertemperaturverfahren könne große Mengen an Kohlenstofffasern zurückgewinnen, die die gleichen mechanischen Eigenschaften wie ihr neues Gegenstück behalten. Diese können für Flugzeugkomponenten wie Sitze und Bordküchen verwendet werden.
Dies folgt auf die Ankündigung im Oktober 2023, Aluminium aus Flugzeugen zu hochwertigem „kohlenstoffarmen“ Aluminium zu recyceln. Es ist in der Lage, die gesamte Kohlefaser und den größten Teil des Aluminiums aus Flugzeugen zu recyceln.
Da Flugzeuge und Elektrofahrzeuge laut Nandina zu 73 Prozent aus den gleichen Materialien bestehen, strebt das Unternehmen auch die Belieferung von Automobilherstellern an.
CEO und Mitbegründerin Karina Cady erzählte Die Business Times dass sowohl bei Luftfahrt- als auch bei Automobilunternehmen ein „starkes Interesse“ an seinen Materialien bestand, ohne näher darauf einzugehen.
Das im Juli 2023 gegründete Unternehmen erhielt Startkapital von Angel-Investoren, deren Namen sie nicht nennen wollte.
„Wir haben uns bewusst dafür entschieden, das Unternehmen in Singapur anzusiedeln, da die Regierung Innovationen sehr unterstützt und Singapur ein wichtiger Knotenpunkt für die Wartung, Reparatur und Überholung der Luftfahrt ist“, sagte Cady.
Das CFK-Recycling sei durch die „tiefe Branchenexpertise“ der Agentur für Wissenschaft, Technologie und Forschung (A*Star) ermöglicht worden, mit der Nandina zusammengearbeitet habe, fügte sie hinzu.
Prof. Lim Keng Hui, stellvertretender CEO des Science and Engineering Research Council von A*Star, sagte: „Durch unsere Fähigkeiten in den Bereichen fortschrittliche Fertigung, Materialien und umweltfreundliche Prozesse wollen wir durch Partnerunternehmen wie Nandina REM einen wesentlichen Beitrag zur Emissionsreduzierung leisten.“
Nandina will im Jahr 2024 40 Flugzeuge recyceln und diese Zahl in den nächsten zwei Jahren verdoppeln.
Das Flugzeugrecycling erfolgt in Malaysia und die Wiederaufbereitung von kohlenstofffaserverstärktem Polymer in Singapur. In diesem Jahr plant das Unternehmen den Umzug in eine größere Carbonfaser-Wiederaufbereitungsanlage im Seletar Aerospace Park.
Im Vergleich zu Neumaterial seien wiedergewonnene Kohlenstofffasern im Allgemeinen etwa 70 Prozent günstiger und wiedergewonnenes Aluminium kostete 30 bis 50 Prozent weniger, sagte Nandina, lehnte es jedoch ab, sich zu den spezifischen Preisen ihrer Materialien zu äußern.
Die Rückgewinnung von CFK verbraucht außerdem 70 Prozent weniger Energie als die Herstellung neuer Kohlenstofffasern.
In der Zukunft plant Nandina, CFRP und Aluminium in ausreichend hoher Qualität zu recyceln, um in kritischen Strukturkomponenten von Flugzeugen verwendet zu werden. Dies könnte jedoch fünf Jahre oder länger dauern.
Joshua Ng, Direktor des Beratungsunternehmens Alton Aviation, sagte: „Diese neue Technologie ist, sofern sie wie behauptet funktioniert, ein Schritt in die richtige Richtung für die Branche und etwas, das von entscheidender Bedeutung sein wird, um das Recycling von Teilen aus Flugzeugen der neuen Generation zu ermöglichen.“ während sie sich nach und nach aus dem Dienst zurückziehen.“
Während die meisten Verkehrsflugzeuge vor Jahrzehnten entworfen wurden und hauptsächlich aus Aluminium bestehen, haben Flugzeuge der neuen Generation wie die Boeing 787 und der Airbus A350 einen CFK-Anteil von etwa 50 Prozent, da die Hersteller bestrebt sind, das Gewicht zu reduzieren und die Treibstoffeffizienz zu verbessern, fügte er hinzu.
Doch die Schaffung einer Kreislaufwirtschaft für CFK sei mit Herausforderungen verbunden, betonte Ng. Damit die neuen Teile die Herstellerstandards für den Einsatz in Flugzeugen erfüllen oder übertreffen, sind „erhebliche“ Tests erforderlich. Außerdem muss eine ausreichende und konstante Menge an Rohstoffen vorhanden sein, damit Flugzeughersteller Lieferketten rund um diese Ausgangsstoffe aufbauen können.
Nach Angaben der International Air Transport Association wurden in den letzten 35 Jahren mehr als 16.000 Flugzeuge aus dem Dienst genommen. Jedes Jahr werden rund 700 Flugzeuge ausgemustert, im nächsten Jahrzehnt sollen es 11.000 sein.
