Herausforderungen und Potenziale des Recyclings von Fahrzeugbatterien
„We move it“ veranstaltete eine Fachtagung zur Vorstellung von Lösungen im Bereich Recycling von Fahrzeugbatterien
Das Recycling von Fahrzeugbatterien, insbesondere für batterieelektrische Antriebe, ist mit einer Vielzahl von Herausforderungen und Chancen verbunden. Da wertvolle Ressourcen in Fahrzeugbatterien gebunden sind, kommt der Rückführung in einen Wertstoffkreislauf eine besondere Bedeutung zu. Elektromobilität muss ganzheitlich gedacht werden.
Bereits am 11.11.2022 befasste sich „We move it“ in einer Veranstaltung erstmals mit Themen zum Recycling von Fahrzeugbatterien. Es standen die Herausforderungen im Zusammenhang mit dem Aufbau von Produktionssystemen von Batterien und dem Recycling der Batterien im Fokus. Das Recycling von Traktionsbatterien wurde damals unter technologischen, rechtlichen und ökonomischen Aspekten diskutiert.
Im April 2024 folgte eine weitere Veranstaltung zu dieser Thematik, in der Inhalte vertieft wurden wie:
• Regulatorik für nachhaltigere Batterien
• Gefahrgutlogistik von Lithium-Ionen-Batterien
• Technologische Verfahren für ein effizientes Batterierecycling und für die Rückgewinnung von Lithium, Nickel, Kobalt und Mangan
• Modulare Batteriesysteme und intelligente Batteriemanagementsysteme für einfachere Recycelbarkeit
• Kreislaufwirtschaft für Bleibatterien
Den Auftakt machte Michael Püschner vom VDA, der vorstellte, wie die Kreislaufwirtschaft in der Automobilindustrie vor dem Hintergrund der kommenden EU-Verordnung künftig aussehen wird. Im Grundsatz ist es unerlässlich, die Nachhaltigkeit von der Produktion bis zum Recyclingprozess zu denken. Dies beinhalte einerseits Produkte und Teile bereits bei der Herstellung einzusparen, die Batterie recyclingfähig zu konzipieren, aber andererseits auch das Leben von Traktionsbatterien in Elektrofahrzeugen bestmöglich zu verlängern. Erst im letzten Schritt ginge es um die Wiederverwendung und Rückgewinnung der Materialien und Rohstoffe. Um diese Ziele zu erreichen, muss der Umgang mit batterieelektrischen Altfahrzeugen auf europäischer Ebene regulatorisch geregelt werden.
Lisa Hoffmann von der LogBATT GmbH schilderte die besonderen Problemstellungen im Umgang mit defekten und kritisch defekten Lithiumbatterien aus der Perspektive eines Logistikunternehmens. LogBATT wickelt die Rücknahme von Fahrzeugbatterien von der Auftragsklärung, über Transport und Verpackung, Lagerung bis hin zum Recycling durch Partnerunternehmen ab. Zudem entwickelt LogBATT eigene Lager- und Transportbehälter für Fahrzeugbatterien. Es sind vor allem technische, logistische und rechtliche Herausforderungen, die die Batterierücknahme zu einer diffizilen Angelegenheit machen.
Dr. Daniel Waldmann präsentierte die Lösungen der BASF SE: Das Unternehmen stellt nicht nur Batteriematerialien her, sondern kümmert sich nach Rücklauf der Batterie auch um die Recyclingprozesse. Nach Demontage, mechanischer Zerkleinerung und Trennverfahren folgen die mechanische Herstellung Schwarzer Masse sowie die Extraktion hochreiner Metalle. Da in Elektrofahrzeugen 2,5x so viel Chemie im Vergleich zu herkömmlichen Fahrzeugen verarbeitet wird, kommen dieser Rückgewinnung von Ressourcen sowie der Bindung der Rohstoffe in Europa besonderes Interesse zu.
Marcus Pfeiffer von der HYDAC New Technologies GmbH und Moritz Steffan von der INVENOX GmbH zeigten Lösungen für Lithium-Ionen-Traktionsbatterien auf, die insbesondere im Off-Road-Bereich genutzt werden. Da mobile Arbeitsmaschinen nicht immer in eine Werkstatt fahren können, bedarf es modularer Systeme, die mehr Flexibilität garantieren. Die von Hydac bzw. INVENOX entwickelten Batteriekomponenten können einfach demontiert, Teile ausgetauscht und wiederverwendet werden. Dadurch ist es nicht mehr notwendig, komplette Batteriesysteme zu entsorgen. Möglich wird dies durch zylindrische Batteriezellmodule, die trennbar sind, also keine Schweißverbindung haben oder verklebt sind. Die beiden Unternehmen streben eine möglichst lange Nutzbarkeit des Batteriesystems an, was sich günstig auf die Kosten- und CO2-Bilanz auswirkt.
Der Vortrag von Carsten Kern und Steffen Glauer von der ECOBAT Resources Germany GmbH fokussierte sich vor allem auf Bleibatterien. Dieser Batterietyp, der auch langfristig als Ergänzung zu Lithium-Ionen-Batterien benötigt wird, muss ebenso in eine intelligente Kreislaufwirtschaft eingebunden werden. ECOBAT sammelt und transportiert Bleibatterien und recycelt sowohl den Kunststoff, als auch die Säure und das Blei. Annähernd 99 % der Materialien von Bleibatterien können recycelt oder wiederverwendet werden. Das trägt enorm dazu bei, dass wertvolle Ressourcen eingespart werden können und ihre Lebensdauer steigt.
Die Veranstaltung rückte ins Bewusstsein, dass sich im Recycling und der Kreislaufwirtschaft von Fahrzeugbatterien und Materialien enorme Potenziale verstecken. Es sind noch einige technische, logistische und rechtliche Problemstellungen final zu lösen, doch eine Vielzahl an Lösungen ist bereits weitgehend industriereif und ermöglicht die Einsparung wertvoller Rohstoffe. Um das Recyclingpotenzial weiter zu steigern, ist es unerlässlich, den Umgang mit Fahrzeugen, Batterien und Rohstoffen auf EU-Ebene regulatorisch festzulegen. Außerdem muss die Nachhaltigkeit von der Entwicklung und Herstellung, über die Nutzung bis hin zur Rückgewinnung umfassend gedacht werden. Nur mit dieser ganzheitlichen Denkweise können Elektromobilität und damit einhergehende Recyclingprozesse langfristig wirtschaftlich und ökologisch funktionieren.
