El proyecto PEM "Kreisläufer" investiga sobre motores eléctricos reciclables
La industria es cada vez más consciente de que el "diseño para el reciclaje" debe tenerse en cuenta ya en la fase de desarrollo del producto e inspirar un diseño de producto que simplifique su posterior reciclaje. Dadas las dificultades para abastecerse de materias primas -entre las palabras clave se incluyen los conflictos geopolíticos y la minería perjudicial para el medio ambiente-, tiene todo el sentido garantizar que los productos puedan reciclarse con la mayor facilidad posible y que las materias primas que contienen puedan devolverse al ciclo.
Esto también se aplica, por supuesto, a los motores eléctricos para automóviles, que son ahora el centro de atención del proyecto "Kreisläufer" del PEM. "Las topologías de producto y los procesos de producción actuales en el campo de los motores eléctricos no están diseñados para la economía circular y la idoneidad para el reciclaje", afirma el director del PEM, el profesor Achim Kampker: "Como resultado, materiales críticos como el cobre y los elementos de tierras raras, que son especialmente importantes para Alemania y Europa, se pierden en los procesos de reciclaje actuales."
El neodimio, por ejemplo, es uno de los elementos de las tierras raras: esta valiosa materia prima es magnética y un componente clave en la mayoría de los motores eléctricos. Mejorar el reciclaje del neodimio sería una gran ventaja para la producción de motores eléctricos.
Hasta ahora, la atención pública se ha centrado principalmente en el reciclaje de las baterías de tracción de los coches eléctricos. Muchas empresas ya se han comprometido con este tema. Ahora, sin embargo, el proyecto "Kreisläufer" se centra exclusivamente en el reciclaje de motores eléctricos, demostrando así la relevancia de este tema. El proyecto está financiado por el Ministerio Federal de Economía y Energía y pretende desarrollar conceptos para el diseño sostenible de rotores de motores eléctricos en colaboración con socios industriales de toda la cadena de valor.
El proyecto pretende desarrollar procesos de producción adecuados para una futura economía circular. Además, se desarrollarán procesos de desmontaje adecuados para los rotores de los motores eléctricos. También está previsto crear un pasaporte digital del producto, que documentará la información sobre el desmontaje y el reciclaje de los motores eléctricos. "En el futuro, esto podría permitir un desmontaje flexible y a gran escala de los rotores", añadió Kampker.
El proyecto se extenderá hasta agosto de 2028 y cuenta con Magnet-Physik Dr. Steingroever, Remondis y Wieland eTraction Systems como socios. Daimler Truck y Mubea Motorkomponenten también están a bordo como socios asociados. Los creadores del proyecto esperan que, en el mejor de los casos, sea posible reciclar rotores a escala industrial entre tres y cinco años después de la finalización del proyecto. Esto debería hacer a Alemania más autosuficiente e independiente en las cadenas de suministro de accionamientos eléctricos. También hay planes para transferir gradualmente los resultados del proyecto a todo el motor eléctrico y al tren de transmisión eléctrico y, más adelante, a otras áreas como los motores industriales o los generadores para la producción de energía.
Hasta hace poco, otro proyecto llamado ZIRKEL (Producción Circular para Componentes Altamente Integrados en Electromovilidad) también trabajó en el reciclaje de motores eléctricos y baterías de tracción. Se probaron varios procesos de refabricación para el neodimio, como la eliminación mecánica tras la separación previa del núcleo laminado o la eliminación selectiva mediante prensas hidráulicas. Según Fraunhofer IWU, esto ha dado como resultado una metodología práctica para la recuperación y reutilización de imanes con el menor daño posible.
Este artículo fue publicado por primera vez por Florian Treiß para la edición alemana de electrive.
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