Iondrive: E-Schrott-Recycling durch umweltfreundlicher DES-Technologie

Die Wiederverwertung kritischer Rohstoffe (CRM) wie Lithium, Platin oder Rhodium ist in Europa angesichts der rasant steigenden Mengen an Elektroschrott unumgänglich. Laut EU-Studie FutuRaM wurden 2022 rund 10,7 Millionen Tonnen Elektromüll erzeugt, die jährlich etwa eine Million Tonnen dieser wichtigen Materialien enthalten. Bis 2050 wird sogar ein Anstieg auf bis zu 19 Millionen Tonnen Elektroschrott prognostiziert. Dies verdeutlicht das enorme wirtschaftliche und ökologische Potenzial, da im Jahr 2022 Metalle im Wert von 91 Milliarden US-Dollar ungenutzt blieben. Als Lösung präsentiert das australische GreenTech-Start-up Iondrive hierzu eine eine innovative Deep-Eutectic-Solvent (DES)-Technologie. Diese soll eine umweltfreundliche und kostengünstige Rückgewinnung dieser Rohstoffe aus Altbatterien und E-Schrott ermöglichen, ohne giftige Reagenzien zu verwenden.

Die steigende E-Schrott-Flut als Gefahr für kritische Rohstoffe

Die zunehmende Menge an Elektroschrott stellt in Europa und weltweit eine Herausforderung dar. Allein im Jahr 2022 fielen laut einer aktuellen Untersuchung der EU-Initiative FutuRaM rund 10,7 Millionen Tonnen ausrangierter Elektronik an. Dies entspricht einem Pro-Kopf-Aufkommen von circa 20 Kilogramm. Diese gewaltige Masse an Altgeräten (z.B. Handys, Haushaltsgeräten, Batterien, Laptops, Server) enthält etwa eine Million Tonnen kritischer Rohstoffe (Critical Raw Materials, CRM).

Diese Metalle und Mineralien, zu denen unter anderem Lithium für Batterien sowie Platin und Rhodium zählen, weisen ein hohes Versorgungsrisiko auf. Zudem sind sie für moderne Technologien, erneuerbare Energien und die digitale Transformation unverzichtbar. Die Gesamtmenge dieser jährlichen CRM-Verluste ist derart immens, dass man 50.000 Standard-Container mit jeweils 20 Tonnen füllen könnte – eine Kette, die rechnerisch von Paris bis Zürich reichen würde.

Prognose bis 2050: Der massive Anstieg von Elektromüll

Die Aussichten für die Zukunft verdeutlichen die Dringlichkeit einer nachhaltigen und wirtschaftlichen Wertung dieser wichtigen Rohstoffe. In der im Rahmen des International E-Waste Day veröffentlichten FutuRaM-Analyse wird zudem ein rapider Anstieg des europäischen E-Mülls erwartet. Bis zum Jahr 2050 könnte das Gesamtvolumen auf bis zu 19 Millionen Tonnen anwachsen, was einem Zuwachs von mehr als 75 Prozent gegenüber den Werten von 2022 entspricht. Die darin gebundenen Mengen an kritischen Rohstoffen könnten sich bis dahin auf jährlich 1,2 bis 1,9 Millionen Tonnen erhöhen. Bislang wird ein Großteil dieser wertvollen Materialien noch nicht genutzt. Jedoch prognostizierte man, dass Europa bis 2050 zwischen 0,9 und 1,5 Millionen Tonnen dieser CRMs pro Jahr zurückgewinnen könnte. Dies ist aber nur dann möglich, wenn sich die politischen Rahmenbedingungen, die Sammelquoten und die Effizienz des Recyclings verbessern.

Milliardenpotenzial ungenutzt ‒ Warum Recycling ein Muss ist

Angesichts dieser Zahlen muss die Wiederverwertung der kritischen Rohstoffe zukünftig eine zentrale Rolle bei der Kreislaufwirtschaft spielen, wie Ebbe Dommisse, CEO des australischen GreenTech-Start-ups Iondrive, betont. Er weist darauf hin, dass der im Jahr 2022 angefallene Elektroschrott Metalle und Mineralien im geschätzten Wert von etwa 91 Milliarden US-Dollar enthielt. Doch trotz dieses immensen finanziellen Potenzials führte man nur einen kleinen Teil – lediglich 22 Prozent – dieser Rohstoffe in den Kreislauf zurück. Iondrive begegnet dieser Herausforderung mit einer eigens entwickelten, innovativen Plattform, die eine sowohl umweltverträgliche als auch wirtschaftlich attraktive Rückgewinnung kritischer Mineralien und seltener Metalle aus Batterien und Elektroschrott ermöglicht.

Umweltfreundliche Innovation mit DES-Technologie von Iondrives

Das Recycling und nachhaltige Lösungen erfordern Verfahren, die keine neuen Umweltprobleme schaffen. Diesen entscheidenden Aspekt greift Dommisse auf und erklärt:

„Im Unterschied zu herkömmlichen Recyclingverfahren, bei denen giftige Reagenzien verwendet werden, sind unsere Lösungsmittel wenig toxisch, biologisch abbaubar und wiederverwendbar.“

Die Grundlage bildet die sogenannte Deep-Eutectic-Solvent (DES)-Technologie. Bei diesem speziellen Verfahren entstehen die Lösungsmittel durch die gezielte Mischung von Wasserstoffbrückenbindungsdonatoren und -akzeptoren. Diese vielseitige Technologieplattform kann laut Iondrive in verschiedenen Recyclingbereichen eingesetzt werden, darunter bei ausgedienten Lithium-Ionen-Batterien, Magneten, Solarpanels und alten Leiterplatten.

Pilotprojekte in Australien, den USA und Europa für die globale Expansion

Das Unternehmen, das als Spin-off aus der University of Adelaide hervorgegangen ist, machte bereits wichtige Fortschritte. Obschon sich das Unternehmen aktuelle noch im Forschungs- und Entwicklungsstadium befindet, konnte es bedeutende Meilensteine erzielen. Zudem unterstützt die australische Regierung Iondrive mit einem Zuschuss von 3,9 Millionen Australischen Dollar (AUD) beim Bau einer integrierten DES-Pilotanlage. Diese soll bereits 2026 in Betrieb gehen. International ist das Unternehmen ebenfalls aktiv. In den USA schloss Iondrive einen 21-monatigen Vertrag mit Colt Recycling, einem führenden E-Schrott-Verarbeiter. Im Rahmen dieser Vereinbarung möchte das Unternehmen seine Technologie zur Rückgewinnung Seltener Erden testen.

Auf europäischem Boden bewirbt sich eine deutsche Tochtergesellschaft von Iondrive zusammen mit der PEM-Gruppe der RWTH Aachen Universität um EU-Fördermittel in Höhe von 3,1 Millionen Euro. Ziel dieses Konsortiums ist es, die Leistungsfähigkeit von Batteriezellen aus recycelten Materialien im Vergleich zu solchen aus Neumaterialien zu demonstrieren.