Sustainability

ZERSTÖRUNGSFREIE RÜCKGEWINNUNG VON KATHODENMATERIAL AUS LITHIUM-IONEN-BATTERIEN

507 Kommentare

E-Mobilität – vor allem ermöglicht durch regenerative Energiequellen – ist schon mal ein Schritt in Richtung Verkehrswende. Doch irgendwann ist auch mal ein Akku-Leben beendet. Experten rechnen derzeit damit, dass der Akku eines Elektrofahrzeugs nach 1000 Ladevorgängen ausgetauscht werden muss. Wie es dann mit ihm weitergehen soll, ist bis jetzt noch nicht zufriedenstellend geklärt. Ein Akku könnte recycled werden. Immerhin besitzen Lithium-Ionen-Batterien ein wertvolles Innenleben: Für eine Reichweite von 600 Kilometern benötigt ein Elektrofahrzeug der Oberklasse einen etwa 780 Kilogramm schweren Akku. Diese enorme Leistungsfähigkeit beruht einerseits auf der chemischen Zusammensetzung sowie auch auf dem Design der als Kathode und Anode eingesetzten Materialien. Insbesondere an das Kathodenmaterial – einer hochwertigen Lithium-Nickel-Mangan-Cobalt-Sauerstoffverbindung –, werden dabei spezielle Anforderungen hinsichtlich ihrer Zusammensetzung und Verarbeitung gestellt. Nur so lässt sich die Funktionsweise beim Laden und Entladen des Akkus gewährleisten.

BISHER HOHER AUFWAND BEIM RECYCLING

Zwar gibt es mittlerweile schon einige Recyclingverfahren, doch beruhen diese auf einer vollständigen Zerstörung der in den Akkus enthaltenen Funktionsmaterialien. Hierfür werden sie in energieaufwendigen Hochtemperaturprozessen aufgeschmolzen. Alternativ werden sie nach einer kompletten Vorzerkleinerung in chemischen Behandlungsschritten zu Metallsalzlösungen umgesetzt. Beide Vorgehensweisen erfordern einen enormen Energieeinsatz sowie weitere, aufwendige Rückgewinnungs- und Reinigungsverfahren. Als Endprodukt entstehen dabei reine Metallsalze, die immerhin für die Herstellung von neuem Lithium-Nickel-Mangan-Cobalt-Oxid benötigt werden.

Dabei könnte das Recycling der Akkus noch viel nachhaltiger sein. Zumal insbesondere das Kathodenmaterial nicht nur teuer ist, sondern es auch zu den seltenen Rohstoffen wie Kobalt oder Nickel gehört. Entsprechend erscheint die Rückgewinnung der im Kathodenmaterial enthaltenen Elemente wirtschaftlich. Zudem verringert sie die Abhängigkeit von Rohstoffimporten.

TEILAUTOMATISCHE DEMONTAGE

Grund genug also für ein industriegeführtes Konsortium in Kooperation mit der Brandenburgischen Technischen Universität Cottbus-Senftenberg (BTU) an der qualitätserhaltenden Rückgewinnung des Kathodenmaterials zu arbeiten.

Dazu Chemiker Prof. Dr. Jörg Acker, Projektleiter seitens BTU: „Unser Ziel ist es, gemeinsam mit dem Recycling- und Logistik-Unternehmen Erlos ein aktuell bewährtes Pilotverfahren zur Industriereife zu führen. Mit dem Verfahren werden Lithiumtraktionsakkus teilautomatisiert demontiert und die enthaltenen Batteriezellen anschließend in ihre Bestandteile, wie Kathode und Anode, zerlegt. Das begehrte Kathodenmaterial befindet sich auf Trägerfolien aus Aluminium und wird ebenfalls automatisiert durch ein besonders schonendes Verfahren von den Folien abgetrennt und aufgefangen.“

Dabei werden weitere Akkubestandteile, wie es zum Beispiel der Elektrolyt mit seinen Lithium-Komponenten ist, ohne Gefährdung von Mensch und Umwelt emissions- und verlustfrei zurückgehalten. Für die BTU – hier sind die Fachgebiete Physikalische Chemie und Aufbereitungstechnik beteiligt –, hält das Projekt eine Reihe von besonderen Herausforderungen bereit:

Unser Team arbeitet daran, das Kathodenmaterial ohne eine Qualitätsminderung zurückzugewinnen, die beispielsweise durch mechanische Schädigungen, chemische Veränderungen am Material oder ungewollt ablaufende Nebenreaktionen hervorgerufen werden kann…

…Auch das ursprüngliche Design des Materials muss unbedingt erhalten bleiben, da es entscheidend für die Leistungsfähigkeit ist. Nicht mehr funktionsfähiges Kathodenmaterial wird abgetrennt“, so Prof. Dr. Acker.

SECOND-USE-LITHIUM-AKKUS

Aus dem rückgewonnenen Kathodenmaterial werden Testbatterien verschiedener Größe hergestellt. Projektpartner Hoppecke, einem Spezialisten für Industriebatteriesysteme, wird diese intensiv untersuchen. Von den Messungen des Unternehmens werden Aussagen über die Leistungsfähigkeit des rückgewonnenen Materials und über notwendige Verbesserungen im Prozess abgeleitet. Ziel des Projekts ist die Großserien-Rückgewinnung von qualitativ hochwertigem Kathodenmaterial. Die sogenannten Second-use-Lithium-Akkus sollen für Pkws, aber auch andere industrierelevante Anwendungen, wie beispielsweise Gabelstapler, Flurförderzeuge oder stationäre Speicher, wieder genutzt werden.

Das Projekt wird seit Januar 2019 durch das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) gefördert.

507 Gedanken zu „ZERSTÖRUNGSFREIE RÜCKGEWINNUNG VON KATHODENMATERIAL AUS LITHIUM-IONEN-BATTERIEN“

  88. Greate post. Keep posting such kind of information on your page.
    Im really impressed by your site.
    Hi there, You’ve done an incredible job. I will definitely digg it and in my view suggest to my friends.
    I am sure they will be benefited from this site.
    0mniartist asmr

  95. Hi, I think your blog might be having browser compatibility issues.
    When I look at your website in Safari, it looks fine but
    when opening in Internet Explorer, it has some overlapping.
    I just wanted to give you a quick heads up!

    Other then that, fantastic blog! asmr 0mniartist

  101. For newest information you have to pay a quick visit world
    wide web and on web I found this web site as a best web page for most recent updates.
    asmr 0mniartist

  103. Every weekend i used to go to see this web
    site, for the reason that i want enjoyment, since
    this this web page conations genuinely pleasant funny information too.

    asmr 0mniartist

  108. Your means of explaining everything in this piece of writing is actually fastidious, all be
    able to without difficulty know it, Thanks a
    lot. asmr 0mniartist

  129. I was recommended this web site by way of my cousin. I am now not positive whether
    or not this submit is written via him as nobody else recognise such specified about my problem.
    You’re wonderful! Thank you!

  134. Heya just wanted to give you a quick heads up and let you know a few of
    the pictures aren’t loading correctly. I’m not sure why but I
    think its a linking issue. I’ve tried it in two different web browsers and
    both show the same outcome.

  141. hi!,I like your writing very so much! percentage we keep up
    a correspondence more approximately your post on AOL?
    I need an expert in this space to unravel my problem.
    May be that’s you! Looking forward to see you.

  142. I’m impressed, I must say. Rarely do I come across a blog that’s equally educative and amusing, and without
    a doubt, you’ve hit the nail on the head. The problem is
    something that not enough men and women are speaking intelligently
    about. I’m very happy I stumbled across this during my hunt for something relating to this.

  144. Very good site you have here but I was wondering if you knew of any forums that cover
    the same topics talked about in this article?

    I’d really like to be a part of community where I can get opinions from other experienced individuals that share the
    same interest. If you have any recommendations, please
    let me know. Appreciate it!

  159. Hi there, for all time i used to check web site posts here in the early
    hours in the daylight, for the reason that i love to gain knowledge of
    more and more.

  166. I all the time used to read article in news papers but now as I am a user of net so from now
    I am using net for posts, thanks to web.

  167. Ahaa, its nice dialogue on the topic of this article at this place
    at this web site, I have read all that, so now me also commenting
    here.

  169. Howdy just wanted to give you a quick heads up.

    The text in your post seem to be running off the screen in Safari.
    I’m not sure if this is a formatting issue or something to do
    with browser compatibility but I figured I’d
    post to let you know. The design look great though! Hope you get
    the problem solved soon. Many thanks

  172. Greetings! Very helpful advice in this particular post!
    It’s the little changes that will make the biggest changes.
    Thanks a lot for sharing!

  202. scoliosis
    obviously like your web-site but you need to take a look
    at the spelling on quite a few of your posts. Several of them are rife with
    spelling issues and I in finding it very bothersome to tell the reality however
    I’ll certainly come again again. scoliosis

  205. Pingback: tinderentrar.com

  206. scoliosis
    Aw, this was an extremely good post. Taking a few minutes and actual effort to
    create a very good article… but what can I say… I put things off a whole lot and don’t
    seem to get nearly anything done. scoliosis

  219. scoliosis
    I am curious to find out what blog platform you have been utilizing?
    I’m having some minor security problems with my latest
    site and I would like to find something more safe. Do you have any solutions?
    scoliosis

  221. Pingback: free christian dating site for singles

  225. In fact no matter if someone doesn’t know after that its up to other visitors that they will assist, so here it occurs.

    ремонт телефонов в Гомеле (http://www.generic-steel.com/__media__/js/netsoltrademark.php?d=marcobbgy972.tumblr.com%2Fpost%2F650914572806520832%2F%25D1%2583%25D0%25B7%25D0%25BD%25D0%25B0%25D1%2582%25D1%258C-%25D0%25B0%25D0%25B4%25D1%2580%25D0%25B5%25D1%2581%25D0%25B0-%25D0%25BE%25D1%2582%25D0%25B4%25D0%25B5%25D0%25BB%25D0%25B5%25D0%25BD%25D0%25B8%25D0%25B9-%25D0%25B8-%25D1%2587%25D0%25B8%25D1%2582%25D0%25B0%25D1%2582%25D1%258C-%25D0%25BE%25D1%2582%25D0%25B7%25D1%258B%25D0%25B2%25D1%258B)
    ремонт мобильных телефонов – mhinc.biz –
    Ремонт телефонов Гомель

  234. Pretty section of content. I just stumbled upon your site and in accession capital to
    assert that I acquire actually enjoyed account your blog posts.

    Anyway I’ll be subscribing to your augment and even I achievement you access consistently fast.

  237. cialis 20mg low price or cialis original for sale or buy cialis rush or generic cialis canadian or cost of tadalafil without insurance or buy cialis online viagra or buy cialis tadalafil uk or buy cialis online viagra or cialis 20mg low price or cost of cialis without insurance or buy cialis tadalafil tablets
    http://littlemissipad.com/__media__/js/netsoltrademark.php?d=cialist100.com/ taking cialis soft tabs
    http://hrgnet.com/__media__/js/netsoltrademark.php?d=cialist100.com buy cialis insurancecialis online without prescription
    http://toddsonline.com/__media__/js/netsoltrademark.php?d=cialist100.com buy cialis tadalafil0 with pay pal

  241. п»їhow much does cialis cost with insurance or much does cialis cost without insurance or buy cialis united kingdom or monthly cost of cialis without insurance or buy cialis canadian or buy cialis online viagra or can i buy cialis online or find cheap cialis online or cost of cialis without insurance or canadian pharmacy cialis 20mg or where can u buy cialis
    https://www.solar707.site/home.php?mod=space&uid=820092 buy cialis cheap canada
    http://newbraunfelsciviccenter.net/__media__/js/netsoltrademark.php?d=cialist100.com buy cialis drug
    http://infnit.com/__media__/js/netsoltrademark.php?d=cialist100.com cialis tadalafil portugal

  253. hi!,I like your writing so a lot! percentage we keep up a correspondence more about your post on AOL?
    I need an expert in this space to resolve my problem. Maybe that’s you!
    Taking a look ahead to look you.

  274. Magnificent goods from you, man. I’ve understand your stuff previous
    to and you are just too magnificent. I really like what
    you’ve acquired here, really like what you are saying and the way in which you
    say it. You make it enjoyable and you still take care of to keep
    it sensible. I can’t wait to read much more from you.
    This is actually a tremendous website.

  275. I blog often and I seriously appreciate your information. This great article has really
    peaked my interest. I am going to book mark your website and keep checking
    for new details about once a week. I opted in for your Feed
    too.

  281. Thank you for some other fantastic post. The place else may just
    anyone get that kind of information in such an ideal manner of writing?

    I’ve a presentation subsequent week, and I am at the look for such info.

  476. Pingback: dating for over 50s free
  507. Pingback: generic dapoxetine uk

Kommentare sind geschlossen.