Fortschritt beim Batterie-Recycling
Es steht noch viel Handarbeit an, bevor Batterien von Elektroautos für ein mögliches Recycling zerlegt werden können. Das österreichweite, einzigartige Forschungsprojekt „BattBox“ widmet sich der Entwicklung von Industrialisierungskonzepten und Automatisierungsmöglichkeiten, um diesen Zerlegungsprozess in Zukunft automatisiert durchführen zu können.
Das Konsortium, bestehend aus FILL, der Technischen Universität Graz, AVL und dem Automobil-Cluster der oberösterreichischen Standortagentur Business Upper Austria, hat mit dem Projekt „BattBox“ eine entscheidende Weiche für das zukünftige Recycling von Batterien gestellt. Das Forschungsprojekt verfolgt mehrstufige Verwertungskonzepte. Aufgrund der fehlenden Standardisierung in Chemie, Design und Zerlegbarkeit zielen die Projektpartner darauf ab, ein breites Spektrum an möglichen Prozessen zu entwickeln. In jeder Prozessphase werden Diagnosen erstellt, die freigelegten Komponenten zerlegt und nach ökonomischen sowie sicherheitskritischen Gesichtspunkten bewertet. Ziel des Recyclings ist es, hochwertige und unvermischte Rohstoffe zu gewinnen, die maximal wiederverwendbar sind.
Das Projekt stößt international auf großes Interesse. Josef Ecker, Projektmanager bei FILL in Gurten, berichtet: „Schon jetzt, in dieser frühen Phase, zeigen neben inländischen und europäischen Forschungseinrichtungen auch zahlreiche Industriepartner aus verschiedenen Bereichen der Batteriewertschöpfungskette großes Interesse. Sie möchten sich über Details und Ergebnisse des Projekts informieren und spezifische Themen im direkten Austausch vertiefen.“
Gernot Schlögl vom Institut für Fertigungstechnik (IFT) der TU Graz erklärt, dass die Entwicklung optimaler Prozesse zur Auftrennung von Batteriepacks und -modulen eine umfassende Analyse vorhandener Batteriesysteme am Markt erfordert. „Basierend auf Literaturrecherche und Benchmarks ausgewählter Systeme konnten wir mit den Projektpartnern wichtige Erkenntnisse und Herausforderungen diskutieren. Besonders die Flexibilitätsanforderungen der Trennprozesse werden derzeit am IFT erforscht, um daraus Anlagenkonzepte abzuleiten.“
Ecker betont allerdings, dass sich das grundlegende Problem beim Batterie-Recycling noch nicht geändert hat: „Unsere Analyse bestätigt, dass Batterien in ihrer aktuellen Form weder für eine Reparatur noch für ein Second Life oder andere Arten der Wiederverwendung ausgelegt sind.“ Die Aufbereitung wird daher über pyrometallurgisches oder hydrometallurgisches Recycling erfolgen müssen.
Umso wichtiger sind die bereits in Entwicklung befindlichen Konzepte und Prozesse zur Reparatur, Wiederverwendung oder Verwertung der Systeme, bevor es zum Recycling kommt. „Das BattBox-Konsortium hat bereits beachtliche Fortschritte erzielt, die wir im Laufe des zweiten Forschungsjahres in industrietaugliche und werterhaltende Lösungen umsetzen werden. Wir bleiben am Ball und freuen uns darauf, bald erste Lösungen für ein hochwertiges Recycling präsentieren zu können“, so Ecker.
Franz Haas, Dekan der Fakultät für Maschinenbau an der TU Graz, sieht das Ziel des Projekts „BattBox“ als dringend notwendig an. „Kritik an der Elektromobilität entzündet sich oft an der Rohstoffverfügbarkeit und der schwierigen Verwertung der Altstoffe. Wenn es uns gelingt, ein wirtschaftliches Recycling und die Wiedereinführung der Batteriezellen in einen zweiten Lebenszyklus zu ermöglichen, wäre das ein bedeutender Schritt in Richtung Dekarbonisierung und Unabhängigkeit von fossilen Energieträgern“, ist er überzeugt. Alexander Harrich von der AVL List GmbH sieht das ähnlich: „Die Zahl der Elektroaltfahrzeuge wird stark ansteigen. Dies stellt eine große Herausforderung für die Abfall- und Kreislaufwirtschaft dar. BattBox leistet einen wichtigen Beitrag, um die Weiterverwendung und das Recycling von Batterien effizienter zu gestalten.“