Recovering Useful Materials from Car Recycling Waste (RUMCAR)

• Forschungsstelle: BAFU
• Projektnummer: UTF 744.18.24

Schlüsselwörter (Deutsch)

Altautos, Photolyse, Photolyse-Technologie, Metall- und Mineralrückgewinnung, Ultraschallbehandlung, Schweretrennung, RESH

Kurzbeschreibung (Deutsch)

Beim Schreddern von Altautos fällt der sogenannte RESH (RE für Reststoffe und SH für shredder), ein Gemisch aus Kunststoff, Textilien, Glassplittern und kleinen Metallstücken, an.

RESH macht etwa 20 % des Autogewichtes aus und wird derzeit direkt in KVAs in der Schweiz oder im Ausland thermisch verwertet. Bei dieser Behandlung gehen die im RESH vorhandenen Metalle größtenteils verloren; fein verteilt können sie kaum aus der Schlacke zurückgewonnen werden.

Neben den Metallen, die recycelt werden können, enthält der RESH auch noch einen erheblichen Anteil an Mineralien (Glassplitter) und einen Anteil an kohlenstoffbasiertem Material (Kunststoffe, Textilien, usw.). Grensol plant die drei erwähnten Fraktionen möglichst effizient rückzugewinnen: In einem ersten Schritt sollen die Metalle und Mineralien zurückgewonnen und in einem zweiten Schritt soll mittels Photolyse aus dem übrigen, hauptsächlich, kohlenstoffbasierten Material Wasserstoff und industriell nutzbaren Ruß gewonnen werden.

Grensol hat bereits erste Arbeiten bezüglich der Metallrück- und der  Mineralrückgewinnung aus RESH realisiert. Für die Entwicklung der Photolyse-Technologie haben sie einen Innosuisse-Zuschuss erhalten und nun arbeiten sie derzeit an der Skalierung der Technologie in Yverdon-les-Bains. Dieses Projekt betrifft hauptsächlich die Mineralrückgewinnung. Um die Schweizer Zementindustrie zu dekarbonisieren, werden alternative, zementartige Materialien benötigt. Die mineralische Fraktion von RESH könnte ein solcher Kandidat sein. Grensol schlägt vor, die mineralischen Teile (hauptsächlich Glas) vom restliche RESH zu trennen und danach weiter zu zerkleinern. Nach diesem Schritt verbleiben jedoch kleine Metallstücke auf dem Glas, sodass ein weiterer Prozessschritt erforderlich ist: Mittels Ultraschalles sollen die Metallpartikel von den Glaspartikeln gelöst werden. Nach der Ultraschallbehandlung erfolgt dann eine Schweretrennung, um die beiden Fraktionen (Metall- und Mineralfraktion) effektiv zu trennen. Die in Laborversuchen so aufbereitete Mineralfraktion hält die Grenzwerte der Verordnung über die Vermeidung und die Entsorgung von Abfällen (VVEA) für die Metalle Cd, Hg und Ti, ein, aber nicht für Sb und As. Daher sind weitere Arbeiten erforderlich, damit die Mineralfraktion in den Stoffkreislauf zurückgeführt werden darf und als alternatives, zementartiges Material zu einem Baustoff verarbeitet werden kann.

Ergebnisse gemäss Vertrag (Deutsch)

1. Die Bewilligung für den Bau der Pilotanlage liegt vor. Meilenstein 1
   
   
2. Die Pilotanlage für die Metallrückgewinnung und die Mineralfraktion ist auf dem Areal der alten Papierfabrik in Biberist bzw. an einem geeigneten Standort installiert. Meilenstein 2
   
   
3. Die Pilotanlage für die Metallrückgewinnung und die Mineralfraktion wurde mit RESH Chargen getestet und die Prozessparameter konnten definiert werden. Alle Stichproben der eingehenden RESH Chargen können verarbeitet werden. Meilenstein 3
   
   
4. Die Prozesse der Mineralrückgewinnung wurden optimiert, so dass die aufbereitete Mineralfraktion die Grenzwerte der VVEA einhält und zukünftig in der schweizerischen Bauindustrie oder auch für andere Zwecke im Rahmen der schweizerischen Umweltgesetzgebung verwertet werden kann
   
   
5. In einer Machbarkeitsstudie, die auch die industrielle und wirtschaftliche Rentabilität beinhaltet, wird die Skalierung der Anlage für ca. 25'000 t RESH pro Jahr bewertet.
   
   
6. Ein Schlussbericht mit Darstellung der Ergebnisse aus 3.1 bis 3.5 und dem weiteren Vorgehen ist redigiert und dem BAFU abgegeben. Der Bericht gibt zudem Auskunft zur erfolgten Zielgruppenansprache (zukünftige Nutzer der Innovation), den Massnahmen zur Markteinführung und zu den erwarteten Entwicklungen bis in 5 Jahren.
   
   
7. Textbausteine, Illustrationen und mindestens 3 Fotografien
    für die Verwendung in öffentlichen Publikationen sind bereitgestellt und dem BAFU abgegeben.
   
   
8. Eine Präsentation der Ergebnisse mit entsprechender Power-Point Darstellung wird am Schluss des Projektes für interessierte Personen aus dem BAFU durchgeführt.

Projektziele (Deutsch)

Es soll eine Pilotanlage gebaut werden, die eine Menge von 10 kg der Mineralfraktion des RESH pro Stunde verarbeiten kann, um ein Produkt zu erhalten, das die schweizerische Umweltgesetzgebung einhält und in der Bauindustrie wiederverwendet werden kann. Während der Projektdauer soll mindestens 25 t RESH aufbereitet werden.

Beschreibung der Resultate (Englisch)

Automotive Shredder Residue (ASR, also called RESH) is the material left over once old cars and
large household appliances are recycled. It still contains valuable metals, glass and plastics, but
today it is mostly sent for disposal by incineration with municipal solid waste, and in some cases
by landfilling. In this project, Grensol AG (Zurich) designed, built and started operating an
industrial plant in Biberist (Canton Solothurn) that recovers metals from ASR, and has developed
technology to also recover minerals and plastics. By mid-2026 the plant had processed over 430
tonnes of ASR, far exceeding this project’s target of 25 tonnes.
Building on this, Grensol developed and tested a process to recover the mineral fraction of ASR,
mainly glass, together with a smaller copper-bearing stream. Through several rounds of testing
(screening, ultrasonic cavitation, optical sorting and density-based separation), the team achieved
recovered glass purities meeting the quality required for industrial reuse. A feasibility study for
scaling the process to an industrial plant, including cost and market estimates, was also
completed.
All milestones agreed with BAFU were achieved: construction permit, installation of the pilot plant,
testing with ASR batches, process optimisation, the feasibility study and this final report. No
patent applications have been filed in connection with this project.

Umsetzung und Anwendungen (Englisch)

The recovered metals from Grensol's plant in Biberist are already being sold as secondary raw
materials for new metal production. The recovered glass fraction has been shown to meet the
technical requirements for building insulation production. A Swiss manufacturer has expressed
interest in using it as feedstock, subject to blending with other glass sources. Recovered copper
can be sold to metal smelters, subject to industrial-scale acceptance testing. Grensol is now
progressing from process development towards an industrial-scale minerals recovery line at the
Biberist site, based on the process and cost estimates developed in this project, and subject to
raising the required project financing.

Weiteres Vorgehen (Englisch)

Grensol plans to engineer, build and commission a full industrial minerals recovery line at Biberist
over the next one to two years, adding a final purification step to the current metal recovery line,
and securing firm supply contracts with waste producers and material offtake partners.
In parallel, the company aims to scale up the metals recovery plant towards its design capacity of
processing 25,000 tonnes of ASR per year through a combination of debottlenecking projects,
and adding working shifts and personnel. Looking further ahead, Grensol intends to apply the
same recovery approach to other waste streams, such as electronic waste from end-of-life
vehicles and smartphones, and to explore replicating its process at additional sites outside
Switzerland.

Publikationen / Ergebnisse (Englisch)

Based on the research done, a patent was filed by Grensol with the European Patent Office on
18.03.2026 titled “A PROCESS FOR THE RECOVERY OF GLASS AND MINERALS FROM R
ECYCLING WASTE FOR USE IN CEMENT MAKING AND CONSTRUCTION” with application
number “PCT/EP2026/057608”.