Was passiert mit gebrauchten Lithium-Ionen-Akkus aus E-Autos?
Was passiert mit gebrauchten Lithium-Ionen-Akkus aus E-Autos?
Aus "Helle Tech World" vom 09.09.2021
HELLA TECH WORLD <news@campaign.hella.com>
Alte Standardbatterien für den Hausgebrauch enthalten schädliche und umweltgefährdende Stoffe, zum Beispiel Blei, Quecksilber oder Cadmium. Deshalb dürft ihr diese auch nicht einfach im Hausmüll entsorgen. Wenn ihr Batterien entsorgen wollt, habt ihr in den meisten Ländern verschiedene Möglichkeiten. In Supermärkten etwa oder auf Recyclinghöfen lassen sich die Altbatterien meist kostenlos abgeben. Ganz so einfach ist es bei Lithium-Ionen-Akkus aus E-Autos noch lange nicht. Tatsächlich werden schon heute Massen an ausgedienten Antriebsbatterien bzw. Akkus entsorgt.
Die meisten Automobilhersteller empfehlen ein Auswechseln der Antriebsbatterie von E-Autos nach 8 bis 10 Jahren, einige Hersteller sogar erst nach 15 Jahren. Nachdem die Elektromobilität lediglich in den letzten Jahren nennenswert gewachsen ist, wäre mit einer größeren Zahl zu entsorgender Batterien erst in ein paar Jahren zu rechnen gewesen. Doch schon heute werden Entsorger überrannt. „Wir hätten nie gedacht, welche Mengen schon nach so kurzer Zeit anfallen“, räumte der Geschäftsführer einer Recyclingfirma jüngst stellvertretend für seine Zunft ein. Inzwischen investieren zahlreiche Unternehmen ins Batterierecycling.
Was mit alten Lithium-Ionen-Akkus passiert? Grundsätzlich gibt es zwei Möglichkeiten: Die Verwertung der in den Akkus / Batterien enthaltenen Rohstoffe und die Wiederverwendung der aussortierten Lithium-Ionen-Akkus.
Batterierecycling: von der Demontage bis zur Aufschmelzung
In einem rund 400 Kilogramm schweren Akku mit 50 kWh Kapazität, so rechnet es der ADAC vor, stecken etwa 6 kg Lithium, 10 kg Mangan, 11 kg Kobalt, 32 kg Nickel und 100 kg Graphit. Um die Rohstoffe zu verwerten, werden verschiedenste Methoden genutzt. Gleich ist allen die Zielsetzung, eine möglichst hohe Verwertungsquote zu erzielen. „Ein Recyclingverfahren ist dann effizient, wenn es die Zielelemente wie Graphit, Lithium oder Kobalt zu mindestens 90 Prozent zurückgewinnt“, so der Recyclingexperte Prof. Bernd Friedrich von der RWTH Aachen gegenüber dem Automobilclub.
In der Regel beginnen Recyclingprozesse meist mit der manuellen Demontage des Lithium-Ionen-Akkusystems. Es folgen weitere Schritte wie das Sortieren, Schreddern und die thermische Aufschmelzung. Nach heutigem Stand der Technik kann schon heute der überwiegende Teil der Materialien verwertet werden. Teilweise verbrauchen die Prozessschritte noch zu viel Energie und sie sind sehr teuer.
Zahlreiche Pilotanlagen habe es sich zur Aufgabe gemacht, die Prozesse effizienter zu gestalten. Der Volkswagen-Konzern etwa hat sich langfristig einem ehrgeizigen Ziel verschrieben: 97 Prozent aller Rohstoffe wollen die Wolfsburger recyceln. Mit einer Pilotanlage in Salzgitter sollen es ab 2022 72 Prozent werden.
Die Anzahl gebrauchter Lithium-Ionen-Akkus nimmt zu. Nach ihrem Einsatz in E-Autos wartet auf einen Teil der Altbatterien das Recycling, um enthaltene Rohstoffe zurückzugewinnen.
Die Anzahl gebrauchter Lithium-Ionen-Akkus wächst. Nach ihrem Einsatz im E-Auto wird ein Teil der Altbatterien recycelt, um enthaltene Rohstoffe zurückzugewinnen. Quelle: Shutterstock
Second Life: Zweitnutzung von Lithium-Ionen-Akkus
Auch weil kein Recyclingverfahren 100-prozentig frei von Reststoffen sein kann, ist die Wiederverwendung von Akkus eine spannende Option, die auch als „Second Life“-Methode bezeichnet wird. Hier werden die Batterien im stationären Betrieb weiterverwendet. Eine Weiterverwendung bietet sich insbesondere auch deshalb an, weil die meisten Batterien zum Zeitpunkt der Aussortierung immer noch über einen Energiegehalt von 70 bis 80 Prozent ihrer ursprünglichen Kapazität verfügen.
Da die Batterien im stationären Betrieb deutlich weniger belastet werden, können sie hier gut und gerne noch über 10 Jahre genutzt werden. Zum Einsatz kommen die aussortierten Lithium-Ionen-Akkus dann zum Beispiel in privaten Haushalten oder in Industrieanwendungen.
Doch auch für Batterien, die ein zweites Leben leben durften, steht irgendwann der letzte Gang an: zum Batterierecycling.
163 Antworten
Für einen echten Recycling-Kreislauf von Akkus müßte das Recycling um das 1000-fache skaliert werden werden. Dies liegt teilweise an der erforderlichen händischen Zerlegen der Akkus, d. h. die Handarbeit ist extrem zeitaufwändig. Außerdem sind die AKkus je nach Hersteller völlig verschieden, weil sich die Autohersteller auf keine Standardgröße einigen konnten. Als Fazit kann man feststellen, ein echtes Recyclinng findet in Deutschland bisher nicht statt, was auch der grünen Philosophie völlig widerspricht. Der größte Anteil der Akkus wird wohl endgelagert werden müssen, analog dem Atom-MÜll.
Zitat:
@Vord schrieb am 23. September 2021 um 10:41:09 Uhr:
..Außerdem sind die AKkus je nach Hersteller völlig verschieden, weil sich die Autohersteller auf keine Standardgröße einigen konnten. (…)
Der größte Anteil der Akkus wird wohl endgelagert werden müssen..
Maximal zwischen gelagert! Jetzt lass einfach mal ein paar Autos zusammenkommen, Da werden sich Lösungen finden.
Wenn du die technische Entwicklung verfolgt hast weist Du es wäre es schlicht Irrsinn sich zu früh auf Unausgegorene Standards zu setzen.
Hier von einem Fazit zu fabulieren ist schon ziemlich absurd.
Faktisch findet in Deutschland kein Recycling der Akkus statt. Da nützt es auch nichts auf eine ungewisse Zukunft zu hoffen. Entweder hat man beide Konzepte parallel, d. h. Herstellung und Verwertung, parat oder man macht wieder die gleichen Fehler (heißt, man lernt nicht aus der Vergagenheit). Wunschdenken bringt da gar nichts. Wer unausgereifte Konzepte befürwortet betreibt reine Demagogie. Das hat mit Wissenschaft und Umweltschutz nichts zu tun. Das ist lediglich "Augen zu und durch". Ich glaube, angesichts der Umweltproblematik können wir und solche Schnitzer nicht mehr leisten. Ich würde deswegen vorschlagen, die Autokonzerne werden per Gesetz verpflichtet die Akkus zwecks Aufbereitung grundsätzlich zurück zu nehmen. Das hieße auch Farbe bekennen.
Wenn du jetzt Standards und Verpflichtungen definieren möchtest kommen wir nicht von der Stelle, Das war im übrigen schon immer so und ist insofern auch richtig.
Natürlich müssen wir auf die ungewisse Zukunft hoffen was ist die alternative? Das war natürlich nur rhetorisch es gibt keine Alternative!
Wenn du den Prozess beobachtest weißt du dass da gerade viel geklärt wird und einige Firmen deutlich weiter sind, hier per verfrühten Gesetz einen Prozess zu behindern ist das Problem.
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Hersteller sind heute schon verpflichtet in der EU Fahrzeuge und Akkus zurückzunehmen, da muss gar nichts Neues beschlossen werden. Geregelt in der Altfahrzeugverordnung (AltfahrzeugV) und im Batteriegesetz (BattG):
Zitat:
Regelungen über das Inverkehrbringen von Batterien sowie die Rücknahme und umweltverträgliche Entsorgung von Altbatterien inklusive verbindlicher Rücknahmequoten sind im Batteriegesetz (BattG) verankert. Darin ist für alle Hersteller und Importeure, die Batterien (einzeln oder als Produktbestandteil) erstmals in Verkehr bringen, eine Registrierungspflicht beim Umweltbundesamt vorgeschrieben. Sie sind verpflichtet, an einem Rücknahmesystem teilzunehmen und kostenfreie Rücknahmemöglichkeiten zur Verfügung zu stellen. Batterietypen werden in Primär- und Sekundärzellen unterschieden und in Industriebatterien (z. B. Antriebsbatterien von E-Autos), Fahrzeugbatterien und Gerätebatterien klassifiziert.
Das 2009 in Kraft getretene BattG löste die Batterieverordnung ab und setzt die europäische Batterierichtlinie in deutsches Recht um. 2021 trat die überarbeitete Gesetzesnovelle in Kraft. (Quelle)
Dabei verbietet das BattG im Übrigen die Verbrennung oder Deponierung von Altbatterien. Sie müssen ausgebaut und dem Recycling zugeführt werden. Es müssen also schlicht nur die bestehenden Gesetze umgesetzt werden.
Die Recyclingwirtschaft diesbezüglich befindet sich allerdings logischerweise noch im Aufbau, weil es momentan im Verhältnis eben nur eine sehr geringe Anzahl an ausgedienten Antriebsakkus gibt, da sie ja - entgegen mancher Befürchtungen vom Stammtisch - lange durchhalten. Ein Artikel der den aktuellen, dynamischen Entwicklungsstand ganz gut abbildet findet sich noch hier.
"Das war schon immer so", genau das ist das Problem. Die Auto-Lobby braucht feste Rahmenbedingungen. Umweltschutz nicht gerade das Hobby der Autokonzerne, hier gehts nur ums Geschäft (blauäugig wer was anderes meint). Deswegen, Rücknahmeverpflichtung der gebrauchten Akkus und alle können zufrieden sein und dem Umweltschutz ist auch Genüge getan. Ansonsten bleibt es beim Blindflug mit den E-Autos.
Zitat:
@Vord schrieb am 23. September 2021 um 13:13:55 Uhr:
"Das war schon immer so", genau das ist das Problem.
Also du willst erst das Recycling erfinden, und dann erst das zugehörige Produkt 🙄
Ich glaube du hast eine Verständnis Problem beim Lesen oder interpretieren.
@Vord liest Du eigentlich die ganzen Informationen die hier verlinkt und geschrieben werden?
Rücknahmeverpflichtung gibt es schon lang, Recycling wird bereits gemacht und weiterentwickelt aber es gibt halt momentan noch nicht genug Akkus zum recyceln um das in großem Stil zu machen. Wo ist da der "Blindflug mit den E-Autos"?
Was verstehst du daran nicht?
Zitat:
@Hanuse schrieb am 23. September 2021 um 13:24:35 Uhr:
@Vord liest Du eigentlich die ganzen Informationen die hier verlinkt und geschrieben werden?
...
Was verstehst du daran nicht?
https://www.aphorismen.de/zitat/49113
😉
Ein gut funktionierendes Recycling wäre schon gut. Es sollte bei den teuren Rohstoffen auch lukrativ möglich sein. Allerdings ist zu befürchten, das die hochgelobte LiIon Technik von heute in ein paar Jahren schon teuer Abfall sein könnte, wenn mutmaßlich bessere Feststoffbatterien die alte Technik, heute noch teuer bezahlt, morgen fast wertlos, ersetzen sollte. Nichts genaues weiß man nicht....
Gruß
Gravitar
Auch für Feststoff brauchts Lithium 😉
Zitat:
@Gravitar schrieb am 8. Oktober 2021 um 01:34:45 Uhr:
..heute noch teuer bezahlt, morgen fast wertlos, ersetzen sollte. Nichts genaues weiß man nicht...
Evolutionsprozesse brauchen Zeit, auch ein Nachfolger fällt nicht vom Himmel.
Seien wir mal lieber froh das Lithium praktisch überall vorhanden ist und kein Giftstoff darstellt.
Zitat:
@Schwarzwald4motion schrieb am 8. Oktober 2021 um 08:44:12 Uhr:
... und kein Giftstoff darstellt.
Das kann man auch anders sehen (wird ja auch als Medikament eingesetzt):
Zitat:
https://de.wikipedia.org/wiki/Lithiumtherapie
Nebenwirkungen
... Gewichtszunahme, Kreislaufstörungen, Zittern (Tremor, besonders in den Händen), Übelkeit, Erbrechen, Veränderungen des Blutbilds (Leukozytose), Müdigkeit, verstärkter Durst und verstärktes Wasserlassen, Durchfall und Unterfunktion der Schilddrüse. ...
Wegen der geringen therapeutischen Breite des Lithiums werden regelmäßige Kontrollen der Serumspiegel empfohlen, um unerwünschte Arzneimittelwirkungen zu vermeiden. Auch bei korrekter Dosierung können unter Langzeitbehandlung mit Lithium Wasser- und Natrium-Verluste (Diabetes insipidus), Übersäuerung des Blutes (Azidose) und eine Lithium-Nephropathie mit Einschränkung der Nierenfunktion auftreten.
Also, ungefährlich ist das Zeug wirklich nicht.
Kannst auch von einem Zentner Mehl Erschlagen werden, natürlich macht die Dosis das Gift. Aber Lithium im Meer zu verklappen Dürfte im Gegensatz zu anderen Produkten nun wirklich kein Problem darstellen.