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Elektromobilität: Lithium-Ionen-Batterien und die Ökobilanzen zu zwei Recyclingverfahren

Mär

01

2012

Darmstadt, 01. März 2012, Ende Oktober vergangenen Jahres, hat das Öko-Institut zwei umfassende Ökobilanzen zu zwei verschiedenen Recyclingverfahren für Lithium-Ionen-Batterien aus dem Automobilbereich abgeschlossen. Hintergrund zur Erstellung der Ökobilanzen ist das mittel- bis langfristige Aufkommen an Altbatterien von mehreren zehntausenden bis über hunderttausend Tonnen jährlich. Die Realisierung der Elektromobilität in der Praxis ist eng verbunden mit dem Einsatz von Lithium-Ionen-Batterien mit entsprechend hoher Leistungsfähigkeit. Das Gewicht dieser Lithium-Ionen-Batterien ist je nach Fahrzeugantrieb sehr unterschiedlich. Bei Hybridfahrzeugen wiegen die Batterien etwa 40 kg und für vollelektrische Elektrofahrzeuge 200 Kilogramm und mehr.

Öko-Institut e.V. Öko-Institut e.V.

Im Falle einer angestrebten Marktdurchdringung der Elektromobilität bedeutet dies im Automobilbereich in Europa mittel- bis langfristig ein Aufkommen an Altbatterien von mehreren zehntausenden bis über hunderttausend Tonnen jährlich. Noch sind entsprechende Recyclingverfahren für diese Batterien in der Entwicklung. Wichtige Metalle wie Lithium, Kobalt, Nickel usw. können und müssen dann recycelt werden.

Bei den Ökobilanzen geht es um zwei Recyclingverfahren, die sich derzeit noch im Forschungs- und Entwicklungsstadium befinden. Einerseits geht es um das Projekt „LiBRI – Entwicklung eines realisierbaren Recyclingkonzepts für die Hochleistungsbatterien zukünftiger Elektrofahrzeuge“ und andererseits um das Projekt „LithoRec – Recycling von Lithium-Ionen-Batterien“. Die Koordination für das Projekt LiBRI obliegt Umicore, die Koordination von LithoRec obliegt der TU Braunschweig. LithoRec bezieht sich auf einen hydro-metallurgischen Weg, LiBRI auf einen pyrometallurgischen Weg. Beide Recyclingprojekte wurden mit Fördermittel des BMU (Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit) unterstützt.

Die vom Öko-Institut erstellten zwei Ökobilanzen dienen dazu, die Bewertung der sich in Entwicklung befindlichen Verfahren zu unterstützen.

Dr. Matthias Buchert, Projektleiter beim Öko-Institut für die Durchführung der Ökobilanzen: „Wichtige methodische Fragen zur Ökobilanz sowie die Definition der unterschiedlichen Batterietypen konnten in der Arbeitsgruppe frühzeitig und einvernehmlich abgestimmt werden.“

Bucher lobte zudem die gute Zusammenarbeit aller involvierten Partner in der projektübergreifenden Ökobilanzarbeitsgruppe aus beiden Projektverbünden (Umicore AG & Co. KG, Daimler AG, Technische Universität Braunschweig, Chemetall GmbH, Volkswagen AG sowie Evonik Litarion GmbH).

Prof. Kwade, Koordinator des LithoRec-Projektes: „Die Ergebnisse der Ökobilanz zeigen, dass wir auf einem guten Weg sind, aber durch Weiterentwicklung des Prozesses noch weitere Umweltentlastungspotenziale erschließen können.“

Frank Treffer, Koordinator des LiBRI-Projektes: „Die Umweltentlastungspotenziale durch das Recycling der Lithium-Ionen-Batterien sind im Detail deutlich geworden; wir haben durch die Ökobilanz weitere wertvolle Erkenntnisse gewonnen.“

Alle beteiligten Industrieunternehmen und Forschungsinstitutionen haben durch die Ergebnisse der Ökobilanzen wichtige Rückschlüsse bezüglich der Recyclingverfahren, die auf die Rückgewinnung von Kobalt, Nickel und Lithium zielen, erhalten. Ungeachtet aller Einschränkungen (eine Reihe von Daten beruht noch auf Laborverfahren bzw. Simulationen) und der grundsätzlichen Unterschiedlichkeit der Verfahren (im Falle von LiBRI mit einem pyrometallurgischen Schritt, im Falle von LithoRec über mechanische und nasschemische Aufbereitung der Materialien) zeigen die Ergebnisse die ökologischen Vorteile des Batterierecyclings auf.

Weitere Informationen und Download der Studien:

LiBRI – Entwicklung eines realisierbaren Recyclingkonzeptes für die
Hochleistungsbatterien zukünftiger Elektrofahrzeuge


LithoRec – Recycling von Lithium-Ionen-Batterien

Quelle: Öko-Institut

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