Rohstoff-Kreislauf
Aufbau und Zusammensetzung einer Lithium-Ionen-Batterie:
Die heutigen Batteriepacks für Elektrofahrzeuge bestehen aus einzelnen Zellen, die wiederum in Modulen zusammengefasst sind. Diese sitzen in einem stabilen Gehäuse, ergänzt mit einem Crashschutzsystem.
Ein Batteriemanagementsystem (BMS) überwacht die Zellen und Module und misst die Spannung, den Druck und die Temperatur. Ausgestattet sind die Batterien mit einem Heiz- und Kühlsystem, denn die optimale Betriebstemperatur liegt bei 25°C. Es gibt zylindrische, prismatische und Pouch-Zellen in unterschiedlichen Grössen und Zell-Chemie. Die am weitesten verbreitete Zelle ist die NMC-Zelle. NMC steht für Nickel, Mangan und Cobalt. Ebenfalls ein wichtiger Bestandteil ist Lithium. Es sorgt für die Ionen (=elektrisch geladene Teilchen), die verantwortlich für den Stromfluss sind.
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In der momentanen Phase des Hochlaufs der Elektromobilität stammen die genannten Metalle aus der Primärerzeugung. Man rechnet damit, dass etwa ab 2040 der gesamte Bedarf für die Herstellung aus dem Recycling gedeckt werden kann. Heutige Recyclinganlagen verarbeiten hauptsächlich Batterien aus Unfallfahrzeugen, aus Garantiefällen und vor allem Produktionsabfälle.
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Um eine Umweltbelastung sowie soziale und geopolitische Risiken zu vermeiden, ist ein effizientes Recycling unabdingbar.
Die EU sieht in ihrer geplanten Batterierichtlinie Recyclingquoten von bis zu 95% vor. Sie will zudem einen Mindest-Rezyklatanteil bei Neubatterien vorschreiben. In Europa werden bereits einige auf Lithium-Ionen-Batterien spezialisierte Recyclinganlagen betrieben.
In der Schweiz ist die Firma Batrec Industrie AG, Wimmis BE, in diesem Bereich tätig.
Kyburz Switzerland AG, bekannt für die Postzustellfahrzeuge, recycelt bisher die eigenen LFP-Batterien.
Librec AG ist ein Start-up und baut eine Recyclinganlage in Biberist SO, die ihren Betrieb im Herbst 2024 aufnehmen wird.
