CLEANUkraine

Technologie zur sicheren Beseitigung von Altmunition

Delaborierte Sprenggranaten und Sprengbomben nach Fraunhofer IWS Verfahren.
© Fraunhofer IWS
Delaborierte Sprenggranaten und Sprengbomben nach Fraunhofer IWS Verfahren.

Motivation

Europa kämpft seit über 70 Jahren mit den Hinterlassenschaften der Weltkriege und wird dies weitere Jahrzehnte insbesondere in Nord- und Ostsee tun, falls keine Technologierevolution die Effizienz um Größenordnungen steigert. Ähnliches wird sich in der Ukraine wiederholen. Aus jedem Monat Krieg resultiert die Notwendigkeit eines Jahres Munitionsräumung und -vernichtung. Die Entsorgung ist aktuell zeitraubende Handarbeit. Beispielhaft – eine zehn Zentner Sprengbombe wird über eine Bandsäge in bis zu 15 Stücke zerteilt. Anschließend wird der Sprengstoff in mechanischer Handarbeit von der metallischen Hülle ungetrennt thermisch entsorgt. In Summe benötigt der Zerlegeprozess viele Stunden. Dies führt in Deutschland zur sukzessiven Steigerung des Lagerbestandes in Entsorgungsbetrieben. Zudem ist die Entsorgung gefährlich und führt regelmäßig zu tödlichen Arbeitsunfällen. Ein Technologiesprung in der Entsorgung ist somit zwingend notwendig, um die Situation in einem angemessenen Zeithorizont zu bewältigen. Neben dem adressierten Anwendungsgebiet in der Ukraine ist eine Zweitverwertung in Deutschland und anderen Regionen ebenso hilfreich.

Im Sinne der ökologisch sicheren Entsorgung der Munitionshinterlassenschaften ist dies aus unserer Sicht der Innovationsansatz höchsten Potentials.

Ziele und Vorgehen

Die Technologie besitzt einen gesellschaftlichen, ökologischen und wirtschaftlichen Nutzen. Eine ökologische Entsorgung der Kampfmittel entgegen der konventionellen Sprengung an Land und im Wasser verhindert den Eintrag karzinogener Wirkstoffe und Nitratverbindungen in die Umwelt wodurch die jeweiligen Lebensräume in ihrem Bestand und ihrer Artenvielfalt geschützt werden. Diese direkten Auswirkungen besitzen indirekt über die Nahrungskette auch Einfluss auf die Gesundheit dort lebender Menschen.

Sprengstoff ist temperatur- und schlagempfindlich. Das aktuelle Verfahren besitzt durch mehrfaches Sägen und gegebenenfalls mechanisches Austreiben ein hohes Gefahrenpotential gegenüber Schlag. Das neuartige Verfahren nutzt dagegen nur einen Sägeschnitt und entfernt den Sprengstoff über ein thermisches Verfahren. Die induktive Erwärmung der metallischen Hülle führt zum Schmelzen des Sprengstoffs an der Kontaktstelle und treibt den Sprengstoff schwerkraftunterstützt in fester Form aus. Durch Temperaturüberwachung und -regelung kann die Erwärmung auf das notwendige Maß reduziert und das Gefahrenpotential minimiert werden. Im Vergleich zum Stand der Technik kann die Delaborationszeit auf ein Zehntel reduziert werden. Das Gefahrenpotential sinkt durch Reduzierung der Anzahl an Sägeschnitten und der Temperaturreglung ebenfalls erheblich. 

Die Technologieentwicklung erfolgte in Kooperation mit kommerziellen Kampfmittelräumern in Liegenschaften zudtändiger Behörden. 

 

Innovationen und Perspektiven

Üblicherweise ist für Fraunhofer mit TRL6 die Mission beendet. Die obligatorische Industrieüberführung scheiterte bisher an garantierten Entsorgungsaufträgen seitens der Politik und der Verfügbarkeit einer verlegbaren Entsorgungseinrichtung zur Technologiedemonstration. Mit diesem Projekt können alle zwei Showstopper überwunden werden. Aktuell – und mit hoher Wahrscheinlichkeit im Falle einer Lösung im Ukrainekrieg – kann in verstärktem Maße damit gerechnet werden, dass Räumungs- und Entsorgungsaktivitäten in der Ukraine durch die internationale Staatengemeinschaft finanziert werden. Mit Verfügbarkeit eines mobilen Technologiedemonstrators steht ein verlegbarer Demonstrator zu Test- und Schulungszwecken zur Verfügung, welcher als Blaupause für industrielle Serienanlagen dienen kann.
Nach eigenen Schätzungen besteht Bedarf an bis zu 100 Zerlegeeinrichtungen weltweit.