Dank Lithium-Ionen Batterien und Akkus in Smartphones, Laptops oder E-Bikes zeichnen sich die Elektrogeräte mit kurzen Ladezeiten und langen Akkulaufzeiten aus. Ist ihre Lebensdauer zu Ende, können viele Rohstoffe darin wieder für neue Akkus und Batterien verwendet werden. Dafür müssen die Speichersysteme unbedingt richtig entsorgt werden – sie dürfen keinesfalls in den Restmüll geworfen werden, da sie sich entzünden können und gefährliche Brände verursachen könnten! Zudem kann es nur bei richtiger Entsorgung zu einem konformen Recyclingprozess kommen.
Lithium-Akkus und Batterien sind leistungsstark und liefern Energie für Smartphones, Laptops, Digicams, E-Bikes, Akkubohrer & Co. Derzeit sind etwa sechs Prozent der gesammelten Gerätebatterien mit Lithium-Ionen-Technologie ausgestattet, bei den verkauften Batterien und Akkus beinhalten jedoch bereits fast 40 % Lithium. Laut Schätzungen der Montan-Universität Leoben wird bis 2025 auch sammelseitig ein Anstieg von bis zu 30 % prognostiziert. Auch die Akkus von Elektroautos haben beispielsweise nach fünf bis zehn Jahren ausgedient – Schätzungen reichen hierbei sogar bis zur Verhundertfachung des bisherigen Abfall-Aufkommens.
2018 wurden in Österreich über 4.700 Tonnen Geräte-Batterien/Akkus verkauft (Tendenz stark steigend), jedoch lediglich rd. 46 % davon werden derzeit fachgerecht gesammelt und so einer korrekten Entsorgung zugeführt. Gerätebatterien und –akkus werden in allen Ressourcenparks bzw. Altstoffsammelzentren sowie in all jenen Geschäften, in denen Batterien verkauft werden, kostenlos zurückgenommen (Batterie-Sammelbox). Mehr als die Hälfte landet jedoch fälschlicherweise im Restmüll oder liegt zu Hause in Schubladen herum. Dort gehören sie aber keinesfalls hin, da sie über eine enorme Explosions- und Brandgefahr verfügen. Auch nach ihrer Lebensdauer verfügen die Akkus und Batterien noch über einen hohen Energiegehalt. Das macht das Recycling bei den Batterien besonders herausfordernd und hohe Sicherheitsstandards notwendig. Die gute Nachricht: die Speichersysteme sind zu beinahe 75 % recycelbar, sodass viele wertvolle Rohstoffe wie zum Beispiel Nickel, Kobalt oder Kupfer wieder zurückgewonnen werden können.
In den meisten Recyclinganlagen bzw. bereits vor der Anlieferung werden Altbatterien noch händisch nach der chemischen Zusammensetzung sortiert. Danach werden die Batteriezellen dem jeweiligen Verwertungsprozess zugeführt. Nach den jeweils nötigen Zerlege-, Zerkleinerungs- und diversen mechanischen Trennprozessen werden die sortenreinen Recyclingmaterialien als Sekundärrohstoffe wiederverwendet.
Aufgrund der steigenden Menge an Akkus und Batterien gewinnen neue Ansätze und Methoden für ein effizientes Recycling von Lithium-Ionen-Akkus zunehmend an Bedeutung. Neue Verwertungsanlagen wie das Redux-Recyclingcenter Bremerhaven von Saubermacher erzielen mit innovativen Verfahren bereits Recyclingquoten von 60 bis 70 %, langfristig strebt man hier die 100-%-Marke an.
Bevor die Batterien in den Recyclingprozess kommen, müssen sie zunächst einmal identifiziert, bewertet und entladen werden. Die gewonnene Energie aus den großen E-Auto Batterien wird ins Stromnetz eingespeist.
Sind die Speichersysteme vollständig entladen, müssen sie zerlegt werden. Aufgrund der unterschiedlichen Größen und Bauarten muss dies – zum Teil – manuell geschehen (z.B. bei E-Auto Akku-Packs). So können möglichst viele Sekundärrohstoffe (Rohstoffe, die durch Aufarbeitung aus entsorgtem Material gewonnen werden) zurückgewonnen werden. Je nach Bauart der Batteriemodule werden ca. 20 Minuten bis zu mehr als eine Stunde für die Demontage benötigt. Beim Zerlegen werden zum Beispiel Kunststoffe oder Aluminium für neue Batterien gewonnen.
Im nächsten Schritt werden die Zellen der Batterien so lange erhitzt (thermisch behandelt), bis der Elektrolyt entweicht und verbrennt. Im Zuge dessen werden auch diverse Beschichtungen gelöst – auch dadurch können zum Beispiel Aluminiumfolien für neue Akkus gewonnen werden. Erst danach kann mit dem Zerkleinerungsprozess der Lithium-Batterien begonnen werden.
Da in den Zellen noch viele wertvolle Rohstoffe schlummern, geht es auch im letzten Aufbereitungsschritt um eine höchstmögliche Rückgewinnung von Rohstoffen. Dabei wird zunächst das Material um die Zellen geöffnet und das sogenannte „Aktivmaterial“ wie Lithium abgeschieden.
Mit Hilfe einer Siebung und einer Magnetabscheidung (Magnet zieht bestimmte Metalle aus dem Material) können auch Metalle wie beispielsweise Edelstahl, Nickel, Kobalt oder Kupfer aus dem Material für die Sekundärnutzung gewonnen werden. Diese Rohstoffe können dann wieder in den Rohstoffkreislauf zurückgeführt und auch für neue Batterien wiederverwendet werden.
Mehr Infos zum Batterierecycling und zu den Sammelstellen gibt's hier: https://hermitleer.at