KMU-innovativ – Verbundvorhaben Ressourceneffizienz: Pilot4CircuLEV - "Pilotfabrik für EOL-Strategien von Light Electric Vehicles (LEV) in einer ressourceneffizienten Kreislaufwirtschaft"; Teilvorhaben 1: LEV Fahrzeugkonzept und -erprobung; Teilvorhaben 2: Entwicklung und Aufbau einer Pilotfabrik; Teilvorhaben 3: Eco-Design Bewertung und EOL-Strategien; Teilvorhaben 4: Entwicklung datenbasierter Lebensdauerprognosen für zirkuläres Wirtschaften

Abstract

Das Verbundvorhaben „Pilotfabrik für End-of-Life-Strategien von Light Electric Vehicles (LEV) in einer ressourceneffizienten Kreislaufwirtschaft“ (Pilot4CircuLEV) adressiert die zentrale Herausforderung, theoretische Konzepte der Circular Economy in die industrielle Praxis zu überführen. In einem interdisziplinären Konsortium aus Industrie- und Wissenschaftspartnern wurden auf Basis realer Fahrzeuge, Komponenten und Batteriesysteme ganzheitliche End-of-Life-Strategien (EOL-Strategien) für LEVs entwickelt, bewertet und pilotiert. Ziel war die Untersuchung der ökologischen, technischen, ökonomischen und regulatorischen Umsetzbarkeit differenzierter Verwertungsstrategien sowie die Identifikation notwendiger Rahmenbedingungen. Methodisch basiert das Vorhaben auf einem integrierten, daten- und szenariengetriebenen Ansatz. Hierzu wurden Nutzungs- und Zustandsdaten erhoben, zirkuläre Szenarien entwickelt und in einem Bewertungs- und Entscheidungsmodell zusammengeführt. Zentrale Bausteine bilden probabilistische Lebensdauerprognosen auf Komponentenebene, Lebenszyklusanalysen sowie die systematische Berücksichtigung logistischer und regulatorischer Anforderungen, insbesondere im Bereich Rückhollogistik und Gefahrgut. Die Pilotfabrik fungierte dabei als konzeptionelle Integrationsplattform zur Verknüpfung dieser Methoden und zur exemplarischen Umsetzung ausgewählter Strategien. Die Ergebnisse zeigen, dass zirkuläre EOL-Strategien signifikante ökologische und ökonomische Potenziale erschließen können. Durch optimierte Verwertungsstrategien lassen sich Treibhausgasemissionen um bis zu 37 % gegenüber unsachgemäßen EOL-Behandlungen und um bis zu 8 % gegenüber dem Status quo reduzieren. Gleichzeitig konnten Erlöspotenziale identifiziert werden, die um ein Vielfaches über dem Status quo liegen. Das entwickelte Entscheidungsmodell ermöglicht die Verknüpfung von Lebensdauerprognosen mit ökologischen Bewertungen und unterstützt die Auswahl emissionsarmer Behandlungsstrategien entlang einer mehrstufigen Verwertungskaskade. Weitere Ergebnisse umfassen ein umfassendes Logistikkonzept für die Rückführung und Behandlung von LEV-Komponenten, die Analyse von Second-Life-Anwendungen für Batteriesysteme sowie die Bewertung von Zielkonflikten zwischen Effizienz und Recyclingfähigkeit bei unterschiedlichen Batteriesystemarchitekturen. Die Übertragbarkeit der entwickelten Ansätze auf unterschiedliche LEV-Typen konnte nachgewiesen werden. Insgesamt belegt das Vorhaben die technische und wirtschaftliche Machbarkeit zirkulärer EOL-Strategien für LEVs und liefert praxisnahe Entscheidungsgrundlagen für Industrie und Politik. Die Pilotfabrik stellt damit einen skalierbaren Ansatz zur Förderung zirkulärer Geschäftspraktiken und zur Reduktion lebenszyklusbedingter Umweltwirkungen dar.