Monika Keszler (FZJ)

Monica Keszler ist Wissenschaftlerin am Forschungszentrum Jülich, wo sie im Bereich der Materialforschung tätig ist. Während ihrer Promotion am Institut für Metall- und Werkstoffphysik (IMD-2) beschäftigte sie sich mit innovativen Recyclingverfahren für komplexe Industrieabfälle. Ihre Arbeit konzentrierte sich insbesondere auf das Direktrecycling von Stahlschleifspänen und heißverformten Nd-Fe-B-Magneten, die aufgrund keramischer Verunreinigungen und empfindlicher Mikrostrukturen als besonders schwer recycelbar gelten.

Für ihre herausragende Dissertation wurde Monica Keszler im Jahr 2025 mit dem Helmholtz-Promotionspreis ausgezeichnet – eine Ehrung, die jährlich an besonders originelle und exzellente Doktorarbeiten innerhalb der Helmholtz-Gemeinschaft vergeben wird.

Als wissenschaftliche Mitarbeiterin arbeitet sie nun im Bereich Plasmaphysik im Institut für Fusionsenergie und Nukleare Entsorgung (IFN-1) des Forschungszentrum Jülich. Wir haben im Interview mit Monica über ihre Arbeit und ihre Motivation gesprochen.

Interview:

Woran arbeitest du gerade?

Monika Keszler: Ich bin gerade von meinem früheren Institut IMD-21, ins Institut IFN-12, als Postdoktorandin gewechselt. Ich befinde mich zwar noch in einer sehr frühen Phase meines Projektes, hoffe aber letztendlich, einen Beitrag zur Forschung an oxidationsbeständigen Legierungen für Solarkollektoren und/oder Wände von Kernfusionsreaktoren leisten zu können. In meiner Forschung werde ich die feldunterstützte Sintertechnologie/Funkenplasmasintern (FAST/SPS) einsetzen, die ich schon in meiner Doktorarbeit verwendet habe. Ich freue mich darauf, mein bisher erworbenes Wissen in meinem neuen Projekt anwenden zu können. Das Besondere an FAST/SPS ist, dass es gemischte Metalle und Keramiken verdichten, die Mikrostruktur von Materialien feinabstimmen und sehr schnell aufheizen kann, was zu kurzen Verarbeitungszeiten führt. Aus diesen Gründen ist diese Methode sowohl für das Materialrecycling als auch für die Materialsynthese gut geeignet.

Was treibt dich persönlich an?

Monika Keszler: Meine Sicht auf die Zukunft ist optimistisch. Es wird reichlich vorhandene alternative Energiequellen und eine stärker kreislauforientierte Wirtschaft geben. Ich möchte zu der Forschung beitragen, die es künftigen Generationen ermöglicht, auf dieser Erde zu leben. Auf diesem Weg gibt es noch viele Herausforderungen, aber ich glaube dennoch, dass es sich lohnt, ihn zu beschreiten.

Welche Herausforderungen siehst du für dich in der nächsten Zeit?

Monika Keszler: Ein großer Teil unsere Arbeit besteht darin, unsere Prozesse über den Labormaßstab hinaus auf etwas zu skalieren, das industriell besser anwendbar ist. Selbst wenn etwas im kleinen Maßstab funktioniert, können uns Maschinenbeschränkungen oft daran hindern, die Parameter auf einen größerem Maßstab zu erweitern. Teure Geräte gehen kaputt, wenn wir mit Materialien oder Techniken arbeiten, die wir noch nie zuvor ausprobiert haben, und das kann zu einigen Rückschlägen führen. Wir können uns so gut wie möglich vorbereiten, aber oft müssen wir einfach den Sprung wagen und sehen, was passiert. Wenn wir Erfolg haben, folgen noch mehr Fragen. „Ist dieser Prozess für die Industrie attraktiv? Können wir ihn noch weiter optimieren?“ Wenn wir dann Änderungen an der Materialzusammensetzung oder der Pulverart vornehmen, beginnt der Prozess von vorne. Aber zumindest verfügen wir über das Wissen aus unseren früheren Versuchen, um die nächste Skalierung reibungsloser zu gestalten.

Was würdest du dir für deine Forschung in Zukunft wünschen?

Monika Keszler: Ich würde mich sehr freuen, wenn ich noch zu Lebzeiten die Anfänge einer ernsthaften „geschlossenen“ Materialproduktion sehen könnte. Ein großes Hindernis in Bezug auf Recycling ist insbesondere der Kostenfaktor – in den meisten Fällen ist es billiger, Erz abzubauen oder Erdöl zu raffinieren, um beispielsweise Metalle und Kunststoffe herzustellen, als zu recyceln. Es würde mir viel Hoffnung geben, wenn sich die Politik und die Infrastruktur so entwickeln würden, dass ein groß angelegtes Materialrecycling machbar und effektiv wäre. Außerdem hoffe ich, dass die ersten funktionierenden Kernfusionsreaktoren gebaut werden und die Solarenergiegewinnung weiterentwickelt wird. Es gibt so viele Möglichkeiten für den Übergang zu alternativen Energien, aber sowohl die Ressourcen für die Infrastruktur, als auch die Forschung an der Skalierbarkeit und die Vorgaben zur Umsetzung müssen noch weiter verbessert werden.

Wo siehst du deine Disziplin in 5-10 Jahren?

Monica Keszler: Wenn wir Glück haben, könnten aus FAST/SPS synthetisierte Materialien die Wände des ersten in Betrieb befindlichen Kernfusionsreaktors ausgekleidet werden. Wir könnten FAST/SPS auch nutzen, um ganze Abfallströme, die derzeit deponiert werden, zu beseitigen und diese Ströme stattdessen direkt in neue, nutzbare Werkzeuge umzuwandeln. Im Falle des Recyclings ist im Vorfeld viel Arbeit erforderlich, um solche Träume Wirklichkeit werden zu lassen. Ein wichtiger Faktor ist die Materialtrennung. Selbst wenn FAST/SPS als Upcycling-Verfahren gut funktioniert, hängt die Leistung des Endprodukts stark davon ab, welche Inhaltsstoffe verwendet werden. Direktes Recycling wird immer mit gewissen Unvollkommenheiten und Schwankungen verbunden sein. Ob wir damit umgehen können, wird darüber entscheiden, ob die Technologie erfolgreich sein wird.

ORCID: 0009-0002-9743-4632