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Der Umgang mit alten Lithium-Ionen-Batteriesystemen aus Elektrofahrzeugen wirft derzeit noch Fragen auf. Neben Lithium enthalten die Batterien auch andere wertvolle Metalle wie Kobalt und Kupfer, die für die Produktion neuer Batterien genutzt werden könnten. Der Recyclingprozess ist jedoch sehr energieaufwendig. Zudem lag die Wiederverwertungsquote bisher bei unter 60 Prozent. Forschern an der Technischen Universität Braunschweig ist es nun gelungen, erstmalig 75 Prozent eines Lithium-Ionen-Systems zu recyceln.
Forscher entwickeln Alternative zum Schmelzofen
Dazu wurde im Dezember in Braunschweig eine Demonstrationsanlage eingeweiht, in der rund 100.000 Kilo Batteriezellen pro Jahr recycelt werden sollen. Dazu werden die Batterien zunächst entladen. Die gewonnene Restenergie wird in das Stromnetz der Universität eingespeist. Danach werden die Systeme nicht wie im Augenblick üblich geschmolzen, sondern auseinandergebaut. Untersucht wird, wie dies automatisiert geschehen könnte und wie die enthaltenen Metalle zerkleinert werden können, so dass ein großer Teil der Rohstoffe für die Neuproduktion von Batteriesystemen wiederverwendet werden kann. Dabei wird auch die Recyclingfähigkeit der Elektrolyte und der Anodenbeschichtung untersucht, um die Rückgewinnungsquote weiter zu erhöhen. Noch sei dies allerdings wirtschaftlich nicht sinnvoll.
Umwelt wird geschont und Batteriepreise könnten sinken
Das mehrfach zum Patent angemeldete Verfahren wurde im Rahmen des vom Bundesumweltministerium geförderten Leuchtturm-Projekt „LithoRec II“ entwickelt. An dem Projekt sind acht Industrieunternehmen und sechs Hochschulinstitute beteiligt. Die gewonnenen Erkenntnisse sind nicht nur ökologisch von Bedeutung, sondern tragen durch die Sicherung von Rohstoffen auch dazu bei, Deutschland als Produktionsstandort für Batteriesysteme zu stärken. Wenn die Recyclingquote weiter erhöht und die für den Prozess nötige Energie reduziert wird, trägt das nicht nur zu einer nachhaltigen Elektromobilität bei, sondern wird auch die Batteriepreise senken, die bisher noch die teuerste Komponente von Elektroautos sind.
Eine Alternative zum Recycling ist es, die Systeme zunächst weiter zu verwenden, da sie durchaus noch einsatzfähig sind, nur eben nicht mehr in Elektroautos. Ein Gemeinschaftsunternehmen von Daimler, The Mobility House und dem Energieversorger Getec schließt dazu gebrauchte Akkus aus Elektrofahrzeugen zu einem stationären Batteriespeicher mit 13 MWh zusammen, der in diesem Jahr im westfälischen Lünen in Betrieb gehen soll.
Quellen / Weiterlesen:
Die Battery LabFactory Braunschweig (BLB) – Technische Universität Braunschweig
Batterie-Recycling: Forscher erreichen 75 Prozent – Wirtschaftswoche Green Economy
Recyclingquoten bei Lithium-Ionen-Batterien erhöht – Umweltdienstleister
Bildquelle: © Dieter Schütz / pixelio – www.pixelio.de
Second life, also die Verwendung als stationärer Speicher, ist keine Alternative zum Recycling, sondern der notwendige Zwischenschritt.
Akkus mit einer Restkapazität von 75% (bei z.B. Renault z.Z. die Austauschgrenze) können stationär ein Mehrfaches der Energie aufnehmen/abgeben als im Auto verbaut. Das Batteriemanagementsystem ist viel einfacher und effektiver.
DANACH kann genauso gut recyclet werden, das Lithium verbraucht sich ja nicht.
Perspektivisch bekommen wir damit so große Kapazitäten an Speichermedien, dass wahrscheinlich sogar die Pumpspeicher verzichtbar werden.
Richtig, das Lithium verbraucht sich nicht. Kann man nicht oft genug erwähnen. Recycling der Zellen halte auch ich trotzdem für sehr wichtig. (aufgrund vieler Aspekte) Aber in jeglicher Hinsicht betrachte ich sie wiederverwertungstechnisch besser, wie öl, das ich in den Schlund von einem Verbrenner schütten ( und dann mit ihm 80% Abwärme, Feinstaub, CO2 und Stickoxide rauszublasen und dabei nur der Exxon Mobile/BP/Shell-Achse das Geld in den Hals zu schieben) .
Ich fahre übrigens auch noch die 80/75% Restkapazität von gebrauchten Zellen + vernünftigen BMS in meinen Fahrzeugen viele,viele Kilometer (im Moment 2 Roller, einen mit LiFePo4 und einen mit LiIoCobalt18650) – danach die Zellen in einem stationäreren Speicher weiterzubenutzen oder recyclen zu lassen = 1A.
Volle Zustimmung!
Interessant wäre es mal zu wissen, ob es sich wirtschaftlich rentiert, Batterien zu recyceln. Kein Unternehmen der Welt macht es aus Umweltliebe sondern entweder aus Profit- oder Marketinggründen.
Außerdem, wie ist die CO2 Bilanz der Batterie in Herstellung und Recycling? Nur weil lokal keine Schadstoffe emittiert werden, heißt es noch lange nicht, dass es global keine Auswirkungen hat.