Das Forschungsprojekt »AutoBatRec2020« arbeitet daran, die gesamte Recyclingkette von Altbatterien ökologisch und ökonomisch zu optimieren. Um essentielle Wertstoffströme in Europa zu halten, fördert die EU das Projekt.

Elektromobilität benötigt große Mengen an Traktionsbatterien, allen voran die leistungsfähigen Lithium-Ionen-Akkumulatoren. Für die Herstellung werden wertvolle Rohstoffe benötigt. Hierbei ist Europa in starkem Maße auf Importe angewiesen – eine Situation, die durch die zunehmende Elektrifizierung unserer Fahrzeuge entsprechend verschärft wird, denn deren Traktionsbatterien verschlingen große Mengen auch an kritischen Rohstoffen. Vor diesem Hintergrund ist es zwingend notwendig, eine funktionierende Recyclingkette für diese Traktionsbatterien zu etablieren. Essentielle Wertstoffströme könnten so in Europa gehalten werden.

Das Forschungsprojekt »AutoBatRec2020« (Automotive Battery Recycling 2020) arbeitet daran, die gesamte Recyclingkette ökologisch und ökonomisch zu optimieren. Kostbare Rohstoffe sollen zurückzugewonnen und für die europäische Industrie gesichert werden. Im Verbundprojekt »AutoBatRec2020« soll die gesamte Kette des Batterierecyclings betrachtet werden: angefangen beim Sammeln der Altbatterien, über die unterschiedlichen Verfahren Batterien aufzutrennen, bis hin zur Aufbereitung der Batteriematerialien und zur Wiederverwendung in neuen Zellen. Ziel ist es, die einzelnen Verfahren hinsichtlich ihrer Effizienz und Wirtschaftlichkeit sowie ihrer Nachhaltigkeit zu bewerten und durch intelligente Kombination und Weiterentwicklung eine ökonomisch interessante Wertschöpfungskette aufzubauen.

Die erste Herausforderung liegt in der Sammlung der Altbatterien. Angesichts des zu erwartenden Zuwachses an Elektrofahrzeugen, muss eine zuverlässige aber auch ausbaufähige Lösung gefunden werden. Wichtige Themen im Arbeitsprogramm sind daher neue Sammel- und Transportkonzepte.
Ein besonders wichtiger Baustein des Recyclings sind automatisierte Demontageverfahren. Bisher geschieht die Zerlegung per Hand, was die Kosten in die Höhe treibt. Auch die Rückgewinnung selbst bietet verschiedene Optimierungsmöglichkeiten. Neben mechanischen Zerkleinerungsverfahren wie dem Schreddern werden auch neue Verfahren untersucht wie die elektrohydraulische Zerkleinerung. In Kombination mit neuen Sortiertechnologien könnte eine sortenreine Rückgewinnung von verschiedensten Batteriematerialien möglich werden.

Eine große Herausforderung ist die Vielfalt der unterschiedlichen Batteriesysteme auf dem Markt. In der Regel unterscheiden sich Aufbau, Zustand und Rohstoffgehalt der Altbatterien signifikant. Das Zerlegen birgt derzeit unter anderem gesundheitliche Risiken, da im Hochvoltbereich gearbeitet werden muss. Ziel ist es, neue Konzepte zu erarbeiten, um all diese Risiken weiter zu reduzieren bzw. durch Analyse der Möglichkeiten entlang der ganzen Kette diese und andere Gefahren zu identifizieren und möglichst völlig auszuschließen.

Um die Wiederverwertungsmöglichkeiten in Zukunft noch effizienter ausschöpfen zu können, werden auch Lösungen für ein intelligentes Design erarbeitet.