Wissenschaftler haben einen revolutionären Weg entdeckt, um nahezu 100 Prozent der Materialien aus Lithium-Ionen-Batterien zurückzugewinnen. Demnach markiert diese umweltfreundliche Methode einen bedeutenden Fortschritt in der Bewältigung des wachsenden Problems von Elektroschrott, der durch alte Smartphones und Elektroautos entsteht. Insbesondere chinesische Forscher haben eine innovative Technik entwickelt, die das Recycling von Batteriematerialien grundlegend verändert.
Neue Methode: Mikro-Batterien und Aminosäuren
Zunächst nutzen die Forscher winzige Mikrobatterien, um Lithium, Nickel, Kobalt und Mangan aus den Altbatterien aufzubrechen. Anschließend extrahieren sie die wertvollen Metalle mithilfe der Aminosäure Glycin. Dadurch vermeiden sie den Einsatz aggressiver Chemikalien und die Entstehung toxischer Nebenprodukte, die bei herkömmlichen Recyclingverfahren häufig auftreten. Außerdem ermöglicht das neu entwickelte System eine beeindruckende Rückgewinnungsrate. Innerhalb von nur 15 Minuten gewinnen sie 99,99 Prozent des Lithiums, 96,8 Prozent des Nickels, 92,35 Prozent des Kobalts und 90,59 Prozent des Mangans zurück.
Lösung des Batterieabfalls
Darüber hinaus entstand dieser Durchbruch beim Recycling von Lithium-Ionen-Batterien aus einer erfolgreichen Zusammenarbeit zwischen der Central South University in Changsha, der Guizhou Normal University und dem Nationalen Forschungszentrum für fortschrittliche Energiespeichermaterialien. Folglich bietet diese Methode eine vielversprechende Lösung für das wachsende Problem des Batterieabfalls. Dieser entsteht durch die steigende Nachfrage nach Unterhaltungselektronik und die Elektrifizierung der Automobilindustrie. Ein aktueller Bericht der Stanford University, dass das Recycling von Lithium-Ionen-Batterien deutlich umweltfreundlicher ist als der Abbau neuer Rohstoffe.
Umweltfreundlichkeit und Effizienz im Fokus
Jedoch sind herkömmliche Recyclingmethoden oft umweltschädlich. Deshalb bietet die neue Methode, die in der Fachzeitschrift „Angewandte Chemie International Edition“ detailliert beschrieben wird, eine nachhaltige Alternative. Insbesondere betonen die Forscher in ihrer Studie mit dem Titel „Eine grüne und effiziente Recyclingstrategie für verbrauchte Lithium-Ionen-Batterien in neutraler Lösungsumgebung“, dass ihre Strategie einen neuen Weg für das großtechnische, schadstofffreie Recycling von Altbatterien eröffnet. Zudem bestätigt die Veröffentlichung, dass die effektive Extraktion, die bisher nur unter aggressiven Säure/Alkali-Ionen-Bedingungen möglich war, nun in einer milden Umgebung realisierbar ist.
Schließlich zeigt diese Entwicklung, dass umweltfreundliche und effiziente Recyclingmethoden für Lithium-Ionen-Batterien nicht nur möglich, sondern auch realisierbar sind. Gleichzeitig unterstreicht sie die Bedeutung von Forschung und Entwicklung im Bereich der Batterietechnologie, um die Herausforderungen der Elektromobilität und der Elektronikindustrie nachhaltig zu bewältigen.
Quellen / Weiterlesen
Battery breakthrough as 99.99% of lithium extracted from old cells | The Independent
A Green and Efficient Recycling Strategy for Spent Lithium-Ion Batteries in Neutral Solution Environment | Wiley
Bildquelle: © Patty via Flickr