回收利用的最大挑戰是拆解。廢舊設備和物品拆解得越細緻有序，可回收利用的原材料就越多。然而，要拆解在設備製造過程中組合的部件並非易事：
在廢料中尋寶
理論上：回收利用就是要將物品拆解為各個元件，並讓材料在不損失品質的情況下重入循環。現實是：大量的廢料堆成山。如何才能將這些廢料分門別類？德國弗勞恩霍夫雷射技術研究所另闢蹊徑：利用雷射發射光譜法，當輸送帶上的廢料從感應器下方快速經過時，感應器便可識別出廢料的成分。然後這些材料就會經由人工或 AI 輔助的自動設備被分門別類。該雷射技術也適用於錯綜複雜的廢料，例如電子垃圾和汽車零件。該技術甚至能檢測出極微量的元素或合金成分，例如鉬、鈷和鎢之類的昂貴原料。在未來，借助這項「雷射偵探」技術可將更多種材料回收利用。
兩大創新案例：在為新能源汽車生產電池電極的過程中，生產商會在電池箔上塗覆鋰、鈷、鎳之類的昂貴材料。但並非所有產品都能透過質檢。而利用雷射束則可剝離超薄鍍層，從而回收寶貴的金屬粉末，使其重入循環利用體系。當鋁制交通標誌因內容過期或字跡不清而被廢棄時，其通常會被報廢。這是因為此前按規定塗覆的特殊保護膜難以去除。 但使用 CO2 雷射器可快速去除這種膜層，且毫無殘留。
雷射技術可助力回收利用——無論是交通標誌牌的重複利用，還是電動汽車電池廢料的回收，亦或是在廢料中探測昂貴的原材料。
以更少的投入，獲得同等甚至更多的收益，這向來都是資源利用的準則。雷射材料加工踐行這一效率準則已有數十年之久，這並非誇大其詞。
在太陽光電和航運領域，雷射技術也可帶來更高的效率：在沙漠中，太陽光電模組僅在一個月之內就會因為不斷堆積的灰塵而喪失高達 30% 的功率。而重疊雷射束可為太陽光電模組施加一種可主動防塵的表面紋理。船體會附著微生物、藻類、植物、貝類和藤壺， 這最多可導致燃油消耗增加 60%。但二極體雷射器能夠安全徹底地去除附著在船體的水下生物。
雷射技術可在多個領域節約資源：它能低能耗烘乾電池箔、減少航運油耗並為太陽光電模組保持清潔。
適合普及的雷射療法
硬 X 射線是治療癌細胞的有效手段。但這種治療方式會對患者的身體造成沉重負擔。相比之下，電子射線療法不僅更加溫和，且其療效更具前景，因為電子射線可更加精准地聚焦並有的放矢地攻擊癌細胞，而不會對周圍的組織造成連帶傷害。然而，現有的電子射線治療設備通常體積龐大且價格昂貴，導致該療法難以普及。現如今，得益於所謂的雷射-激波方法，這兩項難題有望被攻克，因為這種方法完全以不同的方式對電子進行加速。這樣一來，就會有更有效且更溫和的癌症療法惠及更多患者。
除了癌症治療，雷射技術在醫療設備普及方面也能做出貢獻，能夠為全球各地更多的患者帶來良好的健康保障。美國康乃狄克大學的 Bahram Javidi 教授利用雷射輔助數位全像顯微鏡技術，開發出了一款便宜且耐用的血液快檢設備，專為醫療基礎設施薄弱的地區而設計。雖然該設備使用了尖端技術，但其生產成本依然保持低廉。另外在牙科領域，優質義齒還需要高昂的費用。不過得益於在雷射金屬熔覆和金屬 3D 列印領域的巨大進展，義齒的製造成本已經降低，這樣就能讓更多患者能夠負擔得起。
Industrial lasers not only lead to improved medical equipment. They also mean that more people worldwide have access to good healthcare.
高效的燃料電池
能源轉型並非只是建造大量的太陽光電電站、風力發電設備和水電站（當然這些也是能源轉型的一部分！）。它還關乎到電網能否靈活適應新的發電方式，並更好地利用氫能之類的替代能源。
像卡車、工程機械或公車之類的重型車輛就需要一種能量密度更高的儲能器，以便為這些車輛的引擎供電：例如氫能和燃料電池。一個很好的解決方案即所謂的 PEM 燃料電池（質子交換膜）。這種結構的一大難題便是如何在電池內部長久保持水和氣體的高效運輸。超短脈衝雷射機在此便有了用武之地：其可在電池內部施加功能性結構和微孔。該項技術讓 PEM 燃料電池性能更強、效率更高且續航更持久。
高效的異質結太陽能電池需要用到昂貴的銀來製作其導體電路和觸點。一家來自德國的初創公司開發了一種可用銅替代銀的方法。為此，他們採用了一種將電鍍與雷射紋理化相結合的製程。太陽光電和風能發電設備的運營商為保障電網穩定運行，他們還需要靈活的中間儲能系統，例如氧化還原液流電池。而一種新研發出的基於 VCSEL 的雷射焊接方法可顯著降低這種電池的生產成本。
雷射技術作為一種手段，有助於生產出高效的燃料電池、成本更低廉的太陽光電設備以及電網穩定運轉所需的儲能器。
不含有毒物質的熒幕
由於智慧手機、平板電腦和電子閱讀器的熒幕必須時刻保持最佳畫質， 且即使是在強光照射下也不能影響顯示效果。也就是說這種熒幕不得反光，且必須經過消光處理。但此前只有將顯示幕玻璃浸入最具腐蝕性和危險性的工業化學製劑——氫氟酸之中才能達到這一目的。TRUMPF 的工程師正在開發一種雷射製程，以徹底摒棄氫氟酸在生產中的應用。將超短雷射脈衝作用於顯示幕玻璃，可達到堪比劇毒氫氟酸的消光效果。該雷射製程的成果令人滿意，現在唯一要解決的就是如何將其規模化。
除此之外，雷射技術也為其他領域帶來了更清潔的加工方式：零部件常常會沾滿油污、污垢或形成氧化層。而雷射束則能直接將污染物汽化或去除氧化層。如果只需處理少量的接觸面，雷射還可精准作用。雷射清潔過程完全不會產生任何化學廢物。此前對線路板進行保養，通常是利用化學腐蝕來去除表面的導電層（通常金或銅）。但這一過程中會產生難以處置的有毒廢物。而超短雷射脈衝可精准去除導體電路周圍的銅或金。由於這種雷射有的放矢，所以熱量不會侵入下層材料之中，也完全無需使用任何腐蝕性化學製劑。
雷射清潔技術實現了無化學污染的生產方式——無論是去除零部件上的油污、為智慧手機熒幕消光，亦或是去除電路板上的銅質基材塗層。
可濾除微塑膠的過濾器
微塑膠是指小於五毫米的塑膠顆粒，這一尺寸甚至可達到奈米級。它們現已無處不在，無論是從深海到南極，還是從魚類體內到人類的血液循環系統，均已發現了微塑膠的存在。微塑膠對生物和生態系統的影響儘管尚未完全研究清楚，但初步的研究結果卻已令人不安。因此在社會各界已有很多聲音支持至少要將廢水中的微塑膠濾除，以減少總體污染。但棘手的事實是，微塑膠非常小。所以相應地，過濾器內的孔也必須非常微小。目前，得益於企業與科研人員的緊密合作，雙方已利用超短脈衝雷射機在所謂的旋風過濾器中施加了數百萬個微孔。為使這一方法更具成本效益，他們將一道雷射光束分成多道，從而可同時施加一百多個微孔。這種微孔過濾器可捕捉十微米以上的塑膠顆粒。
在歐洲，一個由科研機構、大學、企業和農業協會成立的組織，現已開發出了一種透過雷射技術進行除草的設備原型：該自動設備利用 AI 輔助的圖像識別技術來識別雜草。來自光纖雷射源的毫米級精准能量脈衝讓雜草消失得無影無蹤。即使是識別雞蛋的公母，雷射技術也有用武之地。問題：公雞還是母雞？答案：這很重要。因為通常情況下，所有雄性小雞都會被活活粉碎。一種自動化的雷射製程現已淘汰了這種殘忍做法，因為該製程早在胚胎還處於蛋殼內的時候就可識別出小雞的性別。
Global warming poses a key threat to our ecosystems, yet there remain many other “classic” conservation and animal welfare issues to be resolved in areas such as agriculture, livestock rearing and marine pollution.
