Cylib: Recycling von Autobatterien

Das deutsche Start-up Cylib industrialisiert ein an der RWTH Aachen entwickeltes Recyclingverfahren für Lithium-Ionen-Batterien. Die Methode gewinnt Rohstoffe wie Lithium, Graphit und Kobalt mit minimalem Chemikalieneinsatz zurück, indem sie eine thermische Vorbehandlung mit einem wasserbasierten Prozess kombiniert. Nach erfolgreichem Pilotbetrieb errichtet das Start-up im Chempark Dormagen eine Fabrik mit einer Kapazität von jährlich 20.000 Tonnen Schwarzmasse. Mit Investoren wie Porsche und Bosch zielt Cylib darauf ab, geschlossene Materialkreisläufe für die Automobilindustrie zu etablieren. Dadurch möchte man die Abhängigkeit von Primärrohstoffen sowie die Umweltbelastung der Batterieproduktion reduzieren.

Technologische Innovation und Demontage

Die Grundlage von Cylib bildet die von Lilian Schwich entwickelte Methode, die eine Recyclingquote von über 90% erreicht und den ökologischen Fußabdruck im Vergleich zur Primärgewinnung um etwa 30% senkt. Der Prozess ist zudem darauf ausgelegt, alle wesentlichen Komponenten einer Batterie in einer Reinheit zurückzugewinnen, die den direkten Wiedereinsatz in der Zellproduktion erlaubt.

Der Recyclingweg beginnt mit der Logistik von Gefahrgut der Klasse 9A, wobei die Massen der Einheiten erheblich variieren. Batterien aus Hybridfahrzeugen wiegen circa 250 kg, während Akkus reiner Elektroautos bis zu 600 kg erreichen. In der ersten Phase werden die Batterien teilautomatisiert demontiert. Dabei werden die Aluminiumhüllen entfernt und externen Verwertern zum Einschmelzen übergeben. Cylib konzentriert sich auf die schuhkartongroßen Batteriemodule im Inneren, die mechanisch zu sogenannter Schwarzmasse zerkleinert werden.

Das mehrstufige Recyclingverfahren

Die Aufbereitung der Schwarzmasse erfolgt bei Cylib in einem integrierten Verfahren, um die komplexen Verbindungen aus Metallen, Graphit und organischen Reststoffen aufzulösen. Im ersten Schritt werden durch eine kontrollierte thermische Behandlung Klebstoffe und Lösungsmittel gezielt extrahiert und gefiltert. Anschließend folgt die physikalische Separation, bei der Magnetabscheider Eisenanteile entfernen und Kupfer über seine spezifische Dichte isoliert wird.

Das technologische Kernstück bildet die anschließende Hydrometallurgie, ein wasserbasiertes Verfahren, das die Rückgewinnung von Lithium und Graphit bei minimalem Chemikalieneinsatz ermöglicht. In der finalen Veredelungsstufe werden die verbleibenden Metalle wie Kobalt, Nickel und Mangan in Reinform isoliert. Das Ergebnis sind Sekundärrohstoffe – etwa schneeweißes Lithiumhydroxid, rostrotes Kobalt und anthrazitfarbenes Graphit –, die in ihrer Qualität Primärrohstoffen entsprechen. Folglich kann man diese direkt in die Produktion neuer Batteriezellen zurückführen.

Industrielle Skalierung und Standorte

Das 2021 von Lilian Schwich, Gideon Schwich und Paul Sabarny gegründete Unternehmen ist mittlerweile auf 130 Beschäftigte angewachsen. Der Hauptsitz befindet sich in einer ehemaligen Philips-Produktionsstätte in Aachen, die heute als Pilotanlage dient. Da sich die Technologie dort bewährt hat, erfolgt nun der Schritt zur Industrialisierung.

Im Chempark Dormagen (ehemals Bayerwerk) entsteht derzeit die erste Großfabrik auf 22.000 m², deren Inbetriebnahme für 2027 geplant ist. In der ersten Stufe möchte man dort jährlich 20.000 Tonnen Schwarzmasse verarbeiten, was dem Volumen von etwa 60.000 Fahrzeugbatterien entspricht. Durch zusätzliche Förderzusagen des Bundes optimiert man die Anlage zudem für die Verarbeitung von LFP-Zellchemien (Lithium-Eisenphosphat), sodass Cylib verschiedene Batterietypen an einem Standort recyceln kann.

Investitionsvolumen und Finanzierungsstruktur

Der Aufbau der industriellen Produktion und die Expansion erfordern binnen fünf Jahren Gesamtinvestitionen von rund 300 Millionen Euro. Dabei stützt sich die Finanzierung auf eine Kombination aus privatem Wagniskapital und staatlicher Unterstützung. Im Mai 2024 schloss Cylib eine Serie-A-Finanzierungsrunde über 55 Millionen Euro ab, angeführt von Porsche Ventures und World Fund. Weitere Gesellschafter sind Bosch Ventures, NRW.Venture sowie der DeepTech & Climate Fonds. Das Gründerteam hält derzeit noch etwa ein Drittel der Unternehmensanteile.

Ferner erhielt das Unternehmen für den technologischen Ausbau, insbesondere einer spezialisierten Linie für LFP-Batterien, Förderzusagen des Bundesministeriums für Wirtschaft und Klimaschutz in Höhe von 63,4 Millionen Euro. Durch diese Mittel soll das Werk in Dormagen bis 2028 die operative Profitabilität erreichen. Mit der ersten Ausbaustufe strebt Cylib einen Jahresumsatz von deutlich über 100 Millionen Euro an.

Marktzugang und wirtschaftliche Zielsetzung

Trotz zunehmender Konkurrenz durch etablierte Chemiekonzernen wie BASF sind die Kapazitäten für das Werk in Dormagen bereits vor dem offiziellen Betriebsstart vollständig ausgebucht. Das Kundenspektrum umfasst Hersteller aus der Automobilindustrie sowie der Logistik- und Schifffahrtsbranche, die beispielsweise Batterien aus Gabelstaplern und Booten zur Verwertung anliefern. Überdies setzt Cylib auf strategische Kooperationen, um die vertikale Integration und die Qualität der Sekundärrohstoffe abzusichern. Während Syensqo die Lithium-Rückgewinnung verfeinert, unterstützen Partner wie Pure Battery Technologies und Webasto die operativen Abläufe und den Marktzugang.

Letztendlich verfolgt das Unternehmen das wirtschaftliche Ziel, den Standort Dormagen bis 2028 in die operative Profitabilität zu führen. Dabei strebt man einen Jahresumsatz von mehr als 100 Millionen Euro an. Schließlich soll diese finanzielle Basis die geplante europaweite Expansion ermöglichen und Cylib in der Kreislaufwirtschaft für kritische Batterierohstoffe etablieren.

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