Recycling unter Schock: Ganzheitliche Recyclingverfahren für Lithium-Ionen-Batterien lassen auf sich warten

Wiederaufladbare Lithium-Ionen-Zellen sind zumindest gegenwärtig in allen Anwendungen der Elektromobilität und der Telekommunikation unentbehrlich. Der Trend geht hier – politisch gewollt und aufgrund der technischen Eigenschaften – stark nach oben. Das Recycling von Lithium-Ionen-Zellen macht Fortschritte. Allerdings betrifft das nicht das Metall Lithium selbst.

Foto: Fraunhofer-Projektgruppe IWKS (20.11.2018) Der Markt für Lithium-Ionen-Batterien wird sich von 2010 bis 2020 auf circa 30 Mrd. US Dollar verdreifachen, so die Prognosen. Mit der wachsenden Verwendung von Lithium- Ionen-Batterien wird auch das Recycling dieser Batterien immer wichtiger. Im Jahr 2030 sollen bereits über 3 Mio. Batteriesysteme aus dem Automobilbereich in Europa anfallen. Dem gegenüber stehen derzeit Recyclingkapazitäten für lediglich 25.000 Tonnen (circa 250.000 Systeme) pro Jahr. Zudem werden für die vermehrt auftretenden großen und leistungsstarken Batteriesysteme aus Fahrzeugen zusätzliche Bearbeitungsschritte in der Vorbehandlung notwendig.
Ein entscheidender Aspekt im Recycling von Lithium-Ionen-Batterien ist der Preis der Rohmaterialien. In derzeitigen Recyclingprozessen ermöglicht fast ausschließlich das enthaltene Kobalt ein wirtschaftliches Recycling. Die Vermeidung von Kobalt in der Batterieherstellung zur Kostenreduktion, die momentan von vielen Herstellern verfolgt wird, hat somit auch einen großen Einfluss auf die Recyclingprozesse. Die aktuelle Entwicklung verschiebt sich daher von klassischen industriellen Prozessen hin zur innovativen Rückgewinnung von Funktionsmaterialien, die speziell auf neue Batterietypen zugeschnitten sind.
Das gegenwärtige Recycling von Lithium- Ionen-Batterien ist vorrangig geprägt von der Rückgewinnung der besonders werthaltigen Metalle Kobalt, Nickel und Kupfer. Dies erfolgt über pyrometallurgische Hochtemperaturprozesse. Die Batterien werden in einem Hochofen erhitzt und aufgeschmolzen...

Unternehmen, Behörden + Verbände: Fraunhofer Projektgruppe für Wertstoffkreisläufe und Ressourcenstrategien IWKS, Samsung SDI Battery Systems, Umicore, ImpulsTec, Commissariat de l’énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA), TU Bergakademie Freiberg, Fraunhofer Institute für Produktionstechnik und Automatisierung IPA und Silicatforschung ISC
Autorenhinweis: Johannes Öhl, Fraunhofer-Projektgruppe IWKS
Foto: Fraunhofer-Projektgruppe IWKS



Copyright: © Deutscher Fachverlag (DFV)
Quelle: Nr. 6 - November 2018 (November 2018)
Seiten: 3
Preis: € 5,75
Autor: Johannes Öhl

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