{"id":82883,"date":"2022-06-10T02:49:00","date_gmt":"2022-06-10T00:49:00","guid":{"rendered":"https:\/\/www.sonnenseite.com\/?p=82883"},"modified":"2022-06-09T09:50:45","modified_gmt":"2022-06-09T07:50:45","slug":"forscher-team-will-batterien-erstmals-mehrfach-recyceln","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.sonnenseite.com\/de\/wissenschaft\/forscher-team-will-batterien-erstmals-mehrfach-recyceln\/","title":{"rendered":"Forscher-Team will Batterien erstmals mehrfach recyceln"},"content":{"rendered":"\n
Ziel ist die dauerhafte R\u00fcckgewinnung wertvoller Materialien zur Erh\u00f6hung von Nachhaltigkeit und Versorgungssicherheit<\/p>\n\n\n\n
Gemeinsam wollen Partner aus Wirtschaft und Wissenschaft den Beweis erbringen, dass die wertvollsten Bestandteile von Antriebsbatterien durch Recycling mehrfach nacheinander zur\u00fcckgewonnen und wiedereingesetzt werden k\u00f6nnen. Das Forschungskonsortium \u201eHVBatCycle\u201c hat das Ziel, Kathodenmetalle, Elektrolyt und Graphit dauerhaft im geschlossenen Materialkreislauf (Closed Loop) zu f\u00fchren. Unter F\u00fchrung des Volkswagen Konzerns arbeiten TANIOBIS GmbH, J. Schmalz GmbH, Viscom AG zusammen mit Forscher*innen von RWTH Aachen University, TU Braunschweig sowie Fraunhofer-Institut f\u00fcr Schicht- und Oberfl\u00e4chentechnik (IST) drei Jahre lang an der Erforschung und Entwicklung der daf\u00fcr notwendigen Prozesse.<\/p>\n\n\n\n
Michael Kellner, Parlamentarischer Staatssekret\u00e4r: \u201eDie europ\u00e4ische Batterie-Produktion kann nur erfolgreich sein, wenn sie in m\u00f6glichst allen Bereichen auf Nachhaltigkeit setzt. Nachhaltige Batterien sind entscheidend f\u00fcr eine Energie- und Verkehrswende, die sich an hohen Umwelt- und Sozialstandards orientiert.\u201c<\/p>\n\n\n\n
Sebastian Wolf, Chief Operating Officer Battery Volkswagen AG, erkl\u00e4rte: \u201eDas Recycling von Batterien und Produktionsaussch\u00fcssen tr\u00e4gt entscheidend dazu bei, die Rohstoffversorgung unserer geplanten Fabriken sicherzustellen. Durch das Projekt HVBatCycle wird eine ganzheitliche Betrachtung der Recyclingprozesse und dadurch die Umsetzung des Closed Loop der Batteriematerialien vorbereitet.\u201c<\/p>\n\n\n\n
Geschlossener Rohstoffkreislauf und mehrfaches Recycling<\/h5>\n\n\n\n
Um weniger Materialien aus prim\u00e4ren Quellen wie Minen oder Salaren nutzen zu m\u00fcssen, sollen wesentliche Rohstoffe nicht nur einmal, sondern gleich mehrfach zur\u00fcckgewonnen werden. Dazu werden Batteriezellen aus recyceltem Material nochmals recycelt, um damit au\u00dferdem nachzuweisen, dass auch mehrfache Recyclingdurchl\u00e4ufe keinen Einfluss auf die Materialqualit\u00e4t haben. Das Schlie\u00dfen des Kreislaufs erfordert komplexe interdisziplin\u00e4re Prozesse. F\u00fcr eine effiziente, \u00f6kologisch und \u00f6konomisch sinnvolle Verwertung m\u00fcssen alle Verfahren aufeinander abgestimmt sein, um unter h\u00f6chsten Sicherheitsanforderungen sortenreine und qualitativ hochwertige Sekund\u00e4r-Materialien zu erzeugen. Dabei geht es insbesondere um Skalierbarkeit und Wirtschaftlichkeit.<\/p>\n\n\n\n
Unabh\u00e4ngigkeit durch Dezentralisierung, Vorteile durch Einsatz von Sekund\u00e4rmaterialien<\/h5>\n\n\n\n
Im Konsortialprojekt steht die mechanisch-hydrometallurgische Recyclingroute im Fokus, die sich durch einen geringen Energiebedarf und die M\u00f6glichkeit zu einer vergleichsweise einfachen dezentralen Verteilung bestimmter Recyclingprozesse in Europa auszeichnet. Das beg\u00fcnstigt eine lokale Kreislaufwirtschaft und sichert strategisch wichtige Rohstoffe, was die Abh\u00e4ngigkeit Europas von anderen Regionen der Welt deutlich reduziert. Das Projekt \u201eHVBatCycle\u201c soll effiziente Verfahren und innovative L\u00f6sungen aufzeigen, die den Aufbau einer End-to-End Wertsch\u00f6pfungskette mit hoher Wirtschaftlichkeit bei gleichzeitig m\u00f6glichst hoher Recycling- und Energieeffizienz und minimalen Umweltbelastungen gew\u00e4hrleisten.<\/p>\n\n\n\n
Automatisierung der Demontageprozesse und R\u00fcckgewinnung des Elektrodenmaterials<\/h5>\n\n\n\n
Konkrete innovative Entwicklungsans\u00e4tze liegen in einer bedarfsgerechten, d.h. wirtschaftlich optimierten Entladung und einer weitgehend automatisierten Demontage von r\u00fcckl\u00e4ufigen Batteriesystemen bis auf Zell- oder Elektrodenebene. Dazu z\u00e4hlt auch eine nahezu verlustfreie Trennung von Aktivmaterial und Tr\u00e4gerfolien sowie die R\u00fcckgewinnung von Graphit und leichtfl\u00fcchtiger Elektrolytbestandteile.<\/p>\n\n\n\n
Bei der folgenden hydrometallurgischen Aufbereitung der \u201eSchwarzen Masse\u201c aus Graphit und Batteriemetallen durch Wasser und chemische L\u00f6semittel steht eine fr\u00fche und selektive Extraktion des Lithiums in l\u00f6slicher Form sowie die Laugung, F\u00e4llung und Raffination enthaltener Metalle als Mischhydroxid-Konzentrat im Vordergrund. Dabei soll in Zusammenhang mit der erneuten Materialsynthese von kathodischem Aktivmaterial untersucht werden, ob die Auftrennung von Metallverbindungen wirklich erforderlich ist, um neues, vollumf\u00e4nglich leistungsstarkes Kathodenmaterial herzustellen.<\/p>\n\n\n\n
Die Forschungsarbeiten zur Aufbereitung des Elektrolyten und des Graphits sollen durch die Entwicklung von geeigneten Verfahren zeigen, dass auch wichtige Elektrolytbestandteile und das Graphit effizient aufbereitet und wieder in batterietauglicher Qualit\u00e4t in der Zellproduktion eingesetzt werden k\u00f6nnen. S\u00e4mtliche Verfahrensschritte werden ganzheitlich von einer \u00f6kologischen und wirtschaftlichen Lebenszyklusanalyse begleitet.<\/p>\n\n\n