Neues Verfahren fürs Recycling von Lithium-Ionen-Batterien

Das Karlsruher Institut für Technologie (KIT) stellt sein Know-how einem neuen Batterie-Recycling-Projekt namens LiBinfinity zur Verfügung. Ziel ist es, einen ganzheitlichen Weg zum Recycling von Lithium-Ionen-Batterien zu finden.

Das vom Bundesministerium mit 17 Millionen Euro geförderte Forschungs- und Entwicklungsprojekt setzt auf ein mechanisch-hydrometallurgisches Verfahren. Diese Methode wird als wenig energieintensiv beschrieben, da die Batteriefraktionen bei relativ niedrigen Temperaturen nur mit Wasser und nicht aggressiven Chemikalien getrennt werden. Die Forscher und Wissenschaftler, die an der Arbeit beteiligt sind, sind dabei, die Lösung nach dem Erfolg im Labor zu skalieren, um ein Batterie-zu-Batterie-Recycling im industriellen Maßstab zu ermöglichen.

LiBinfinity zielt auf wertvolle Batteriemetalle wie Lithium, Kobalt, Nickel und Mangan ab. Theoretisch können etwa 90 % der Batteriematerialien extrahiert und recycelt werden, die Realität holt jedoch noch auf.

Das F&E-Konsortium wird von Licular, einer hundertprozentigen Tochtergesellschaft von Mercedes-Benz, geleitet. Zu den Partnern gehören Daimler Truck, Primobius, die SMG-Gruppe, die Technische Universität Clausthal und die Technische Universität Berlin. Als nächsten Schritt bauen sie eine Pilot-Recyclinganlage mit einer Jahreskapazität von 2 500 Tonnen auf dem Mercedes-Benz-Gelände in Kuppenheim.

Bei der Elektrifizierung von Lkw werden die Batterien so viel Material benötigen, dass die Rezyklate für andere Anwendungen nicht ausreichen", sagt Professor Helmut Ehrenberg, Leiter des Instituts für Angewandte Materialien & Energiespeichersysteme am KIT. Wir werden einen geschlossenen Kreislauf für Batterien brauchen. Das bedeutet, dass wir die Materialien verbrauchter Batterien für die Herstellung neuer Batterien verwenden.

Ehrenberg erklärt, dass es die Aufgabe des KIT ist, zu prüfen, ob die recycelten oder wiedergewonnenen Materialien für die Herstellung neuer Batterien geeignet sind. Eine solche Validierung sei unerlässlich, da die Materialien strengen Spezifikationen entsprechen müssen. Dies gilt vor allem für Kathodenmaterialien, da sie weitgehend die Effizienz, Zuverlässigkeit, Lebensdauer und Kosten von Batterien bestimmen.