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Müllsortierung mit KI gewinnt Gründungswettbewerb

Das junge Team des Würzburger Start-up We Sort AI GmbH hat mit seiner KI-basierten Müllanalyse- und Sortiermaschine den bundesweiten "Gründungswettbewerb – Digitale Innovationen" des Bundesministeriums für Wirtschaft und Klimaschutz gewonnen. Foto: We Sort AI

Würzburger Start-up We Sort AI gewinnt mit seiner innovativen, KI-basierten Müllanalyse- und Sortiermaschine bundesweiten Gründungswettbewerb.

Das Würzburger Start-up We Sort AI GmbH ist Preisträger des bundesweiten "Gründungswettbewerb – Digitale Innovationen" des Bundesministeriums für Wirtschaft und Klimaschutz. Das junge Team freut sich über 32.000 EUR Preisgeld für seine innovative, auf dem Einsatz von Künstlicher Intelligenz – KI – basierten Müllanalyse- und Sortiermaschine.

Gelbe, blaue, braune oder schwarze Tonne – in Deutschland wird viel Müll getrennt. Allerdings davon noch viel zu wenig wiederverwertet. So landen 83 % der Kunststoffverpackungen in Müllverbrennungsanlagen, auf Deponien oder werden exportiert. Lediglich 17 % werden zu Rezyklat. Ein Großteil davon gelangt in die Herstellung von "minderwertigen" Produkten (Downcycling), beispielsweise Blumentöpfe. Nur ein sehr kleiner Teil wird so aufbereitet, dass daraus gleichwertige Verpackungen entstehen.

Heute eingesetzte Müllsortiertechnik oft veraltet

„Bis 2050 wird die jährliche Abfallmenge weltweit um rund 70 Prozent auf 3,4 Mrd. Tonnen ansteigen. Über die Hälfte davon setzt bei der Verbrennung große Mengen an CO2 frei und verknappt die Ressourcen unserer Erde. Nachdem wir das gehört hatten, haben wir bei einer TV-Dokumentation über Müllsortieranlagen festgestellt, dass die heutige Müllsortiertechnik noch zu sehr auf mechanische Trennverfahren setzt und enormes Potenzial aus Digitalisierung und KI ungenutzt bleibt. Schwarzer Kunststoff oder Lebensmittelverpackungen können bei der herkömmlichen Nahinfrarot-Technologie beispielsweise nicht separat sortiert werden“, sagt Martin Körner, einer der Gründer von We Sort AI.

Die zum Einsatz kommenden Maschinen trennen den Stoffstrom aktuell nur in zwei Faktionen gleichzeitig. Das macht eine Trennung in mehrere Klassen kostenintensiv. Darüber hinaus ist die Sortierreinheit nach Erfahrung von We Sort AI so niedrig, dass oft eine manuelle Nachsortierung im Mehrschichtbetrieb erforderlich ist. Es führt wiederum dazu, dass zu wenige Abfälle für gleichwertige Produkte recycelt werden können.

Müllsortierung der nächsten Generation basiert auf KI

Um diese Probleme zu lösen, entwickelt das Ende 2021 gegründete Würzburger Start-up We Sort AI GmbH eine KI-basierte Müllanalyse- und Sortiermaschine, die große Müllmengen signifikant kostengünstiger und wesentlich reiner sortiert. Das Analysemodul erfasst mittels Kamerasystem und KI die Eigenschaften von Müllobjekten auf einem Förderband.

Selbstlernende Optimierung des Sortieralgorithmus

Anschließend steuert in einer mit Luftdruckdüsen bestückten Sortierkammer ein Deep-Learning-Algorithmus die Düsen, um das Müllstück in den richtigen der vier Stoffkanäle zu blasen. Besonderheit dabei: Die Kontrollkameras in den Stoffkanälen senden zur selbstlernenden Optimierung des Algorithmus ein Feedbacksignal.

Mit dieser innovativen Herangehensweise soll eine Sortierreinheit von über 90 % erreicht werden. Dadurch wird ein geschlossener Recycling-Kreislauf möglich und können beispielsweise Kunststoffe für gleichwertige Verpackungen wiederverwendet werden. Gleichzeitig soll die manuelle Nachsortierung wegfallen und die Kosten für die Müllsortierung reduziert werden.

Testbetrieb mit Leichtverpackungen und Elektroschrott

Derzeit sind zwei Müllanalysemodule für Leichtverpackungen und Elektroschrott bei Kunden im Testbetrieb im Einsatz. Seit Ende 2021 gibt es zudem eine Kooperation mit dem Fraunhofer Entwicklungszentrum Röntgentechnik (EZRT), um gemeinsam Sensorik und Hardware zu entwickeln.

KI-basierte Müllsortierung konnte beim Gründungswettbewerb überzeugen

We Sort AI hat mit seiner KI-basierten Müllanalyse- und Sortiermaschine nun beim bundesweiten „Gründungswettbewerb – Digitale Innovation“ des Bundesministeriums für Wirtschaft und Klimaschutz überzeugt. In der Beurteilung der eingereichten Lösung heißt es unter anderem „Auf absehbare Sicht wird die effiziente und möglichst sortenreine Mülltrennung eine Aufgabe bei der Müllentsorgung sein. Dafür bieten die Gründer eine im Vergleich kostengünstige und platzsparende Lösung an. […] Die Hyperspektral-basierte Materialanalyse und vor allem die sehr kompakte Trennanlage mit ihrer KI-Düsensteuerung gehen über den Stand der Technik bei der Mülltrennung hinaus.“

„Ich freue mich über den großartigen Erfolg von We Sort AI. Sie adressieren mit KI ein drängendes Problem unserer Zeit: das steigende Müllaufkommen. Würzburg ist einer der bayerischen KI-Knotenpunkte und wird im Rahmen der Hightech Agenda der bayerischen Staatsregierung bis 2023 mit zahlreichen neuen Professuren im Bereich Data Science ausgestattet. Als Stadt hoffen wir, dass daraus weitere innovative Start-ups wie We Sort AI entstehen werden“, so Würzburgs Oberbürgermeister Christian Schuchardt.

Dr. Christian Andersen, Netzwerk-Manager am Zentrum für Digitale Innovationen (ZDI) Mainfranken, in dessen Räumlichkeiten We Sort AI aktuell arbeitet, ergänzt:. "Wir begleiten We Sort AI schon seit der Vorgründungsphase. Toll, wie professionell das Team arbeitet und wie sie in kurzer Zeit eine wirklich innovative Lösung entwickelt haben. Wir sind gespannt auf die weitere Entwicklung.“

We Sort AI

We Sort AI ist ein junges Unternehmen aus Würzburg mit Expertise in Künstlicher Intelligenz, welches sich auf Systeme zur sehr granularen Analyse und Sortierung von Abfallobjekten spezialisiert hat. Gestartet im Sommer 2021 mit dem renommierten Gründerstipendium „Flügge“ des bayrischen Wirtschaftsministeriums, will das innovative Unternehmen den dringend benötigten Ressourcenkreislauf schließen. Für die Sensorik und Hardware wurde bereits eine Entwicklungs-Kooperation mit der Fraunhofer Gesellschaft eingegangen.
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