Auf dem Weg in die Lithium-Zirkularität
Der neue Film des VDI Zentrum Ressourceneffizienz (VDI ZRE) zeigt, wie Batterien aus E-Autos hocheffizient recycelt werden können.
Lithium ist als Bestandteil von Batterien und Akkumulatoren heutzutage nicht mehr wegzudenken. Neben Smartphones und Notebooks kommen Lithium-Ionen-Batterien aufgrund ihrer hohen Energiedichte zudem für den expandierenden Markt der Elektromobilität zum Einsatz. Und der Bedarf steigt: Laut Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe (BGR) ist bis 2030 mit einem Anstieg des globalen Lithium-Bedarfs auf bis zu 559.000 Tonnen pro Jahr zu rechnen. Doch das Rohstoffvorkommen ist begrenzt. Das stellt die Lithium-Ionen-Batterieherstellung vor Herausforderungen bei der Beschaffung – und eröffnet dem Batterierecycling-Markt neue Möglichkeiten.
Recyclingverfahren des Schlüsselrohstoffs erklärt
Die Suche nach weiteren Lithium-Bezugsquellen führt unter anderem dazu, dass weltweit Anlagen gebaut und effiziente Recyclingverfahren entwickelt werden – auch in Deutschland. Der neue Technologiefilm „Stoffkreisläufe in der E-Mobilität schließen – Lithium-Ionen-Batterien recyclen“ des VDI ZRE veranschaulicht im Detail, wie durch die Kombination zweier Verfahren Lithium in besonders hoher Qualität aus ausgedienten E-Auto-Batterien zurückgewonnen und direkt in den Wertstoffkreislauf zurückgeführt werden kann.
Im ersten Schritt werden die Autobatterien tiefenentladen und weiterverarbeitet. Das so erzeugte Granulat wird nun in verschiedene Fraktionen getrennt. Die wertvollen Stoffe Cobalt, Nickel, Mangan und auch das Lithium befinden sich nun in einer pulverartigen schwarzen Fraktion, der sogenannten Black Mass. Diese Black Mass wird im zweiten Schritt durch ein eigens entwickeltes Verfahren weiter behandelt, bis unter anderem Lithiumcarbonat mit einer Reinheit von 99,8 % entsteht.
Über die Rolle des VDI Technologiezentrums
Das VDI Zentrum Ressourceneffizienz arbeitet im Auftrag des Bundesministeriums für Umwelt, Naturschutz, nukleare Sicherheit und Verbraucherschutz (BMUV) und ist im VDI Technologiezentrum angesiedelt. Es hat die Aufgabe, Informationen zu Umwelttechnologien und material- und energieeffizienten Prozessen allgemeinverständlich aufzubereiten. Ziel ist es, vor allem kleine und mittlere Unternehmen bei der Steigerung ihrer Ressourceneffizienz zu unterstützen. Das branchenspezifische Know-how stellt es den Unternehmen zur Verfügung: in Form von Online-Instrumenten, Filmen, Veröffentlichungen und Weiterbildungen.