Unternehmen aus dem Bereich des Batterie-Recyclings haben gemeinsam zentrale Erfolgsfaktoren und Herausforderungen für eine effiziente Kreislaufwirtschaft ermittelt. Die Ergebnisse sind Teil der sechsmonatigen Konsortialstudie „Growth in Battery Recycling“ des Lehrstuhls „Production Engineering of E-Mobility Components“ (PEM) der RWTH Aachen und des hiesigen Ingenieursdienstleisters PEM Motion.
Auf Grundlage der Erkenntnisse will die RWTH-Einrichtung unter der Leitung von Professor Achim Kampker nun konkrete Lösungen für effizientes Recycling von Elektrofahrzeugbatterien erarbeiten und dazu geeignete Partner aus der Industrie gewinnen.
Den Teilnehmenden der vorangegangenen Studie zufolge müssen die Anlagen für das Recycling von Batterien künftig flexibel gestaltet werden, um der schnellen Marktentwicklung bei Batteriedesign und Zellchemien gerecht zu werden. Gleichzeitig erwarten Batterie-Recycler wirtschaftliche, strategische und technische Herausforderungen, die etwa in schwankenden Preisen der Rohstoffe, der ungewissen Menge zurückgegebener Batterien und fehlenden Qualitätsmerkmalen des Rezyklats begründet liegen.
Derzeit existieren unterschiedliche Prozesse für das Recycling, die sich wiederum in verschiedene Technologien wie Nass- und Trockenschreddern unterteilen lassen. „Die Industrie kombiniert diese Prozesse und Technologien auf unterschiedliche Weise“, erklärt PEM-Expertin Natalia Soldan: „Es gibt bislang keine standardisierte Recycling-Kette.“ Ihre Auslegung sei vom Input in die Recycling-Anlage, vom gewünschten Endprodukt und von der angestrebten Effizienz abhängig. „Es wird immer wichtiger, dass die Materialien nachhaltig zurückgewonnen werden“, sagt Soldan.
Bis Ende der 2020er Jahre seien es noch Produktionsabfälle, die den größten Anteil des Batterie-Recycling-Volumens ausmachten. Spätestens ab 2030 werde die Wiederverwertung von Traktionsbatterien für das größere Aufkommen sorgen. „Beides ist eine Herausforderung, weil aktuelle Prozessketten noch für das Recycling einzelner Gerätebatterien etwa aus Laptops und Handys optimiert sind und daher auf die neuen Anforderungen erst noch ausgelegt werden müssen“, sagt Soldan.
An der Studie „Growth in Battery Recycling“ hatten sich die Unternehmen Neuman & Esser Group, EDF Renewables Deutschland GmbH, ILF Consulting Engineers Austria GmbH, Fortech Circular, MVI ProPlant Nord, Henkel AG & Co. KGaA, EA Elektro-Automatik GmbH & Co. KG, Duesenfeld und Arthur D. Little beteiligt.
In Folgeprojekten soll wiederum mit Partnern aus der Industrie die Bewertung der Nachhaltigkeit verschiedener Recycling-Prozesse ebenso im Mittelpunkt stehen wie die Rohstoffverfügbarkeit und ihre Produktion, eine „Second Life“-Marktanalyse und eine Business-Case-Bewertung, die Demontage von Batteriesystemen im Vergleich zum mechanischen Recycling, das Nass- und das Trockenschreddern, die Entwicklung von Begriffsdefinitionen und Qualitätsmerkmalen für Schwarzmasse, die Konsortialstudie „Demontage“ und sogenannte „Re-X“-Strategien sowie Marktanalysen. (ch)
