Wiederverwendung

Handeln, ohne dass Abfälle entstehen, ist ökoeffizient: Werden Abfälle vermieden, sind sie nicht zu entsorgen. Damit wird keine Energie benötigt und es fallen keine Kosten und Emissionen auch klimarelevanter Art an.

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Re-Use-Prozess für Hochenergie-Lithium-Ionen-Akkumulatoren unbekannten Zustands
© Lehrstuhl für Abfallverwertungstechnik und Abfallwirtschaft der Montanuniversität Leoben (11/2016)
Lithium-Ionen-Akkus mit gespeicherten Energien von etwa 15 bis 30 kWh bilden die gegenwärtigen Standard-Energiequellen für Elektroautos und stellen zugleich einen wesentlichen Kostenfaktor des Fahrzeugpreises dar. Im Fahreinsatz sind deutlich über 1.000 äquivalente Volllast-Zyklen zu erwarten, bis sich der nutzbare Energieinhalt aufgrund der betrieblichen Degradation um etwa 20 % verringert hat, sodass diese Akkus aus der weiteren Nutzung im Fahrbetrieb ausgeschieden werden. Bereits früher können Spontandefekte einzelner Zellen einen gesamten Fahrakku für den weiteren Fahreinsatz unbrauchbar machen. In beiden Fällen steht industrielles Recycling an, welches hier in der energetisch besonders günstigen Form von weitgehendem Re-Use realisiert werden soll.

So viele verschwendete Ressourcen in den Batterien
© Lehrstuhl für Abfallverwertungstechnik und Abfallwirtschaft der Montanuniversität Leoben (11/2016)
Es gibt viele verschiedene Batterietypen, wobei aktuell Bleiakkus und Alkali-Mangan-Batterien due häufigsten sind. In letzter Zeit werden immer mehr Lithium-Ionen Akkus auf den Markt gebracht, die auch neue Anwendungsgebiete (E-Mobilität, Rasenmäher, Staubsauger,…) erfassen. Es gibt somit steigende Mengen und auf Grund der vielen verschiedenen Arten auch eine Vielzahl an potentiellen Wertstoffen in den Batterien. Somit stellt sich die Frage welche potentiellen Mengen an Wertstoffen sich in den Batterieabfällen aktuell bzw. in Zukunft in Europa befinden, welche davon genutzt werden bzw. welche verloren gehen. Im Abschluss werden Maßnahmen im Bereich F&E und der Politik analysiert, die getroffen werden müssen, um mehr Wertstoffe der Verwertung zuführen zu können.

Untersuchung zur Entstehung brennbarer Gase beim Recycling von Li-Ionen Batterien
© Lehrstuhl für Abfallverwertungstechnik und Abfallwirtschaft der Montanuniversität Leoben (11/2016)
Beim Einsatz und der Entsorgung von Lithium-Ionen-Akkumulatoren kann es durch Kurzschlüsse in den Zellen bzw. durch Überhitzung zum Schmelzen des Polymerseparators und zur Zersetzung der Kathodenmaterialien kommen.

Re-Use von Antriebsbatterien aus Elektrofahrzeugen in Stationärspeichern – Chancen und Risiken
© Lehrstuhl für Abfallverwertungstechnik und Abfallwirtschaft der Montanuniversität Leoben (11/2016)
Das Thema der Lithium-basierten Batterien wird immer wichtiger, sowohl im Kontext der Elektro-Mobilität als auch im Bereich der stationären Speicher. Der Hauptfokus liegt hier beim Produzenten meist auf der Anwendung im First-Life. Aber auch nach dem First-Life im Mobilitätssektor besitzen die Batterien meist noch ein hohes Potential für weniger anspruchsvolle Anwendungsbereiche in einem Second-Life. Auf diese Weise können hohe Kosten, CO2-Emissionen und Deponierung von Material im Falle der Entsorgung der Lithium-Ionen-Batterien vermieden bzw. zeitlich verschoben werden. Dies ist von Vorteil, da die Recyclingverfahren immer weiterentwickelt werden und zukünftig höhere Recycling-Quoten ermöglichen.

Ein zweites Leben für den Akku
© Rhombos Verlag (2/2016)
Standards für Lithium-Ionen-Batterien in Elektrofahrrädern sind aus Gründen des Umweltschutzes unausweichlich

Untersuchung von Verpackungsmaterialien für einen sicheren Transport von Li-Ion Batterien
© TK Verlag - Fachverlag für Kreislaufwirtschaft (6/2015)
In den vergangenen Jahren ist der Bedarf für Li-Ion Batterien als Energiespeicher für Elektrogeräte, Elektrofahrzeuge enorm gestiegen, was der vorteilhaften technischen Charakteristik des Batteriesystems geschuldet ist: hohe Spannung, hohe Energiedichte, geringes Zellgewicht. Begleitend mit ihrer Verbreitung haben aber auch die Brandereignisse zugenommen, die mit erheblichen Sachschaden in der Tagespresse allgegenwärtig sind.

Anreicherung von Aktivmaterialien aus Elektrodenbeschichtungen von Li-Ionen-haltigen Akkumulatoren
© TK Verlag - Fachverlag für Kreislaufwirtschaft (6/2015)
In den kommenden Jahren ist mit steigenden Rücklaufmengen an Li-Ionen-haltigen Akkumulatoren (Li-Ionen-Zellen) aus Elektrofahrzeugen zu rechnen. Diese müssen im Zuge der Ressourcenschonung recycelt und die enthaltenen Wertkomponenten zurückgewonnen werden. Eine Möglichkeit ist hierfür das mechanische Zerkleinern der Zellen und die anschließende Sortierung der Produkte. Dabei fällt eine Feinfraktion an, deren Komponenten mit hoher massebezogener Suszeptibilität durch Magnetscheidung angereichert werden können. Die Suszeptibilität sowie die Präsenz von Materialverbunden beeinflussen dabei den Erfolg der Anreicherung.

Wertstoffhof 2020 - Neuorientierung von Wertstoffhöfen
© ia GmbH - Wissensmanagement und Ingenieurleistungen (4/2015)
Im Jahr 2014, zwanzig Jahre nach dem durch das Bayerische Staatsministerium für Landesentwicklung und Umweltfragen organisierten Wettbewerb „Der vorbildliche Wertstoffhof“, ist es sicher angebracht, sich dem Thema erneut zuzuwenden. Was ist aus den prämierten Wertstoffhöfen der Preisträger in den jeweiligen Clustern geworden? Wie hat sich das System grundsätzlich entwickelt? Wo geht es hin, wenn man die gesellschaftlichen Anforderungen aus demografischer Entwicklung, Ressourcenschutz und Klimarelevanz betrachtet?

Batterien mit Licht und Schatten: Sammlung von Altbatterien noch immer unbefriedigend
© Deutscher Fachverlag (DFV) (4/2015)
Über den Sinn und Zweck einer Altbatteriesammlung und deren Verwertung muss man nicht diskutieren; wohl aber über deren Erfolg. Während sich die Verwertung der Perfektionsgrenze nähert, stagniert die Sammelquoten auch 2013 weit unter 50 Prozent.

Step into a NEW way…Gefahrenpotenziale im Umgang mit Batterien aus Elektroaltgeräten
© IWARU, FH Münster (2/2015)
Folien zum Vortrag

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