Aktuellen Prognosen zufolge übertrifft der globale Ausschuss aus der Batterieproduktion im Jahr 2030 mit mehr als 900.000 Tonnen die weltweite Masse ausgedienter Akkus. Vor diesem Hintergrund hat der Lehrstuhl „Production Engineering of E-Mobility Components“ (PEM) der RWTH Aachen zusammen mit dem Verband Deutscher Maschinen- und Anlagenbau (VDMA) sowie der „Battery LabFactory Braunschweig“ (BLB) die zweite Auflage des Leitfadens „Recycling von Lithium-Ionen-Batterien“ veröffentlicht. Das rundum aktualisierte Dokument trägt auf knapp 30 Seiten den Stand der Technik im Recycling von Lithium-Ionen-Akkus zusammen und steht in deutscher sowie englischer Sprache zum kostenfreien Download bereit.
„Die in der steigenden Batterieproduktion entstehenden Prozessausschüsse machen in naher Zukunft höhere Recycling-Kapazitäten notwendig“, sagt PEM-Leiter Professor Achim Kampker: „Zur Umsetzung nachhaltiger Konzepte müssen sich alle Akteure entlang der Wertschöpfungskette mit diesem Thema auseinandersetzen – von der Materialsynthese über die Batteriezell-, Batteriemodul- und Batteriepack-Produktion bis hin zur Nutzungsphase und zur Rohstoffrückgewinnung.“ Recycling-Quoten einzelner Materialien von bis zu 95 Prozent werden bereits sowohl von der „Circular Economy Initiative Deutschland“ vorgeschlagen als auch von der EU in ihrer neuen Batterieverordnung vorgesehen. „Die seit einigen Jahren starken Preisschwankungen der einzelnen Batteriematerialien bedeuten allerdings auch eine große Herausforderung für die Planbarkeit und Wirtschaftlichkeit von Recycling-Anlagen“, sagt Kampker.
Etablierte Verfahren und neue Ansätze
Der Leitfaden beleuchtet zunächst die Grundlagen des Batterie-Recyclings und widmet sich dazu „End of Life“-Strategien für Lithium-Ionen-Batterien, der Materialzusammensetzung von Batteriesystemen, dem Aufbau von Kathoden und Anoden sowie den gesetzlichen Rahmenbedingungen für das Recycling. Im weiteren Verlauf schildert der Leitfaden etablierte Rückgewinnungsverfahren und neue Ansätze sowie Sonderformen des Recyclings mit ihren jeweiligen Vorteilen und Herausforderungen. Das Autoren-Team kommt mitunter zu dem Ergebnis, dass „die hohen Anforderungen an die Rückgewinnung von Materialien und den Einsatz von Rezyklatmengen den Recycling-Markt in Europa stärken“ und dass „der Batteriepass und die Ausweisung des CO2-Fußabdrucks für mehr Transparenz in der Batteriebranche sorgen.“ Auch die Energieeffizienz der Recycling-Verfahren gewinne somit an Bedeutung.
