HYPERSPECTRAL VISION ZUR KLASSIFIZIERUNG VON TEXTILIEN ZUM RECYCLING

2025 ist das Schlüsseljahr.

Bis dahin müssen alle Länder der Europäischen Union 100 % ihrer Textilabfälle, mehr als 16 Millionen Tonnen pro Jahr, recyceln, wie dies in den 2018 verabschiedeten europäischen Richtlinien zum Tissue-Recycling und zur Abfallbewirtschaftung festgelegt ist. Um diese Herausforderung Wirklichkeit werden zu lassen nimmt die Technologie eine führende Rolle bei der automatisierten Klassifizierung von Textilabfällen ein. Eine Technologie, die auf der sogenannten hyperspektralen Vision basiert, die durch eine automatisierte Trennung von Materialien eine größere Wertsteigerung ermöglicht.

AUTOMATISIERTE SORTIERUNG VON TEXTILABFÄLLEN

Aber was genau ist hyperspektrales Sehen? Diese Lösung kombiniert zwei unterschiedliche Technologien. Auf der einen Seite Computer Vision, die Bilder der realen Welt erfasst, verarbeitet und analysiert. Und andererseits die Infrarotspektroskopie (NIR), die es ermöglicht, die Zusammensetzung von Textilprodukten zu identifizieren, da jeder Stoff spektrale Eigenschaften hat, die für seine Klassifizierung verwendet werden können. Textile Stoffe basieren auf drei Arten von Fasern (natürlich, künstlich und synthetisch) mit differenzierten chemischen und molekularen Strukturen, die unterschiedlich auf elektromagnetische Wellen reagieren.

Diese Technologie, die auf der Klassifizierung von Fasern nach Zusammensetzung und Farbe durch den Einsatz von Infrarotspektroskopie (NIR) basiert, wird bereits in großem Umfang in der automatisierten Sortierung in anderen Segmenten wie dem PET-Recycling eingesetzt. In diesem Sinne wird ein Schlüssel zum Erfolg der automatisierten Sortiertechnologie die Behandlung großer Mengen von Textilabfällen sein. Etwas, das PICVISA in diesem Fall bereits mit einer Anlage für Coleo Recycling in A Coruña, Galizien, umsetzt.

KÜNSTLICHE INTELLIGENZ UND KÜNSTLICHES SEHEN

Im Streben nach Automatisierung der Klassifizierung und Trennung von Textilabfällen entwickelt PICVISA technologische Lösungen auf der Grundlage künstlicher Intelligenz und künstlichen Sehens, wie den optischen Separator ECOSORT TEXTILE, der durch Hinzufügen von NIR-Technologie und Seitenblastechnologie die Klassifizierung und automatische Trennung mehrerer ermöglicht Arten von Textilabfällen nach Zusammensetzung (Baumwolle, Polyester, Viskose und andere Fasern), Farbe oder Form.

Andererseits hat PICVISA für das Textilrecyclingunternehmen Coleo Recycling auch eine Software entwickelt, die Kleidungsstücke anhand ihrer chemischen Zusammensetzung und Farbe erkennt, sowie ein automatisches Trennsystem in bestimmten Behältern, das die Klassifizierung von bis zu 24 verschiedenen Kombinationen von Textilmaterialien und -farben ermöglicht zur selben Zeit. Dank der von PICVISA implementierten technologischen Lösung klassifiziert und verfolgt Coleo Recycling jährlich etwa 5.000 Tonnen Textilabfälle.

Die große Herausforderung des Textilrecyclings bleibt jedoch die Koexistenz verschiedener Faserarten im selben Stoff. Diese Koexistenz macht das Post-Consumer-Textilrecycling, bei dem Tonnen von Kleidungsstücken aus verschiedenen Fasern gemischt werden, komplizierter als das Pre-Consumer-Recycling, wenn es einfacher ist, die genaue Zusammensetzung eines Stoffes zu kennen und ihn zu recyceln. Die Lösung umfasst die Regulierung der Herstellung von Kleidungsstücken durch Ökodesign, um die Kasuistik einzuschränken, und die Entwicklung von Prozessen, wie z. B. die Herstellung neuer Fasern aus recycelten Abfällen, die die Textilindustrie zu einer echten Kreislaufwirtschaft machen.

MEHR RECYCLING, MEHR NACHHALTIGKEIT

Es besteht kein Zweifel, dass das Recycling von Textilabfällen ein Schlüsselelement zur Reduzierung des enormen CO2-Fußabdrucks der Industrien ist, die diese Art von Abfall erzeugen. Die mit der Verwendung von Recyclingfasern verbundene Verringerung der Umweltbelastung ist beeindruckend. Bei einigen Projekten können die Energieeinsparungen von recycelten gegenüber Frischfasern 53 % betragen, während sich die Wassereinsparung auf 99 % und die Chemikalieneinsparung auf 88 % belaufen kann. Wichtige Prozentzahlen, wenn man zum Beispiel berücksichtigt, dass die Herstellung von einem Kilo Polyesterfaser 108 kW/h und 21 Liter Wasser verbraucht und 3,3 Kilo Kohlendioxid ausstößt.

Um diese Prozentsätze an Energieeffizienz zu erzielen, ist es jedoch notwendig, den Recyclingprozess von Textilabfällen durch neue selektive Sammelsysteme und insbesondere durch die Verbesserung der Prozesse zur Auswahl und Klassifizierung dieser Abfälle zu verbessern. Technologische Innovation ist daher absolut notwendig, wenn es darum geht, diese Recyclingprozesse für Textilabfälle zu optimieren. In diesem Sinne erweist sich das Textilrecycling zweifellos als der erste und grundlegende Schritt, um die zweitverschmutzendste Industrie der Welt dazu zu bringen, ihren Übergang zur Nachhaltigkeit zu beginnen. Und hier kommt das hyperspektrale Sehen ins Spiel.