Der Bedarf an Recycling-Kapazitäten für Lithium-Ionen-Akkus steigt nicht nur in Europa. Auch in Lateinamerika wird das Batterie-Recycling immer wichtiger. So sehen die Perspektiven für Kolumbien, Chile & Co. aus.
Auch in Lateinamerika sind Wiederverwendung und Recycling Kernelemente für den nachhaltigen Umgang mit gebrauchten Lithium-Ionen-Batterien.
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Die Nachfrage nach Lithium-Ionen-Batterien (LIB) steigt in Lateinamerika und der Karibik stark an. Grund sind auch dort der vermehrte Einsatz von erneuerbaren Energien und Elektrofahrzeugen, wie eine Überblicksstudie des Öko-Instituts und MicroEnergy International im Auftrag der Interamerikanischen Entwicklungsbank zeigt. Die Forscher haben die Potenziale der "Circular Economy" für die Region und in vier Fallstudien für Kolumbien, Costa Rica, Chile und Mexiko den dortigen Umgang mit Lithium-Ionen-Batterien analysiert.
Demnach habe sich die Region ehrgeizige Ziele für die Eindämmung des Klimawandels und die Produktion erneuerbarer Energien gesetzt. So soll die Erzeugung von Solar- und Windenergie bis 2030 um 550 % im Vergleich zu 2015 steigen. Der Einsatz von Batteriespeichern sei demnach für das Erreichen dieser Ziele von entscheidender Bedeutung, erklären die Studienautoren. Gleichzeitig befinden sich in der Region 67 % der weltweiten Lithiumreserven. Während der Bergbau in einigen Gebieten der Region ein wichtiger Wirtschaftsfaktor sei, habe er zum Teil auch nachteilige Auswirkungen auf die Umwelt und die lokalen Gemeinschaften.
Nur wenige Anlagen für ein sicheres Batterie-Recycling
In dieser Situation kann eine stärkere Konzentration auf die Entsorgung, das Recycling und das End-of-Life-Management von LIB zwei Dinge bewirken: zum einen eine höhere lokale Wertschöpfung und Ressourcenrückgewinnung aus Altgeräten. Und zum anderen eine geringere Notwendigkeit zur Ausbeutung von Mineralvorkommen. Allerdings werden derzeit nur die Hälfte aller LIB, die weltweit das Ende ihrer Lebensdauer erreichen, recycelt, der Rest werde entsorgt, so die Studie. LIB gelten aufgrund ihres Gehalts an gefährlichen Stoffen und entflammbaren Elektrolyten als Sondermüll. Unsachgemäße Handhabung und Entsorgung könnten zu Umweltverschmutzung und Bränden führen. Ein wirksames und sicheres End-of-Life-Management, eine Verlängerung der Lebensdauer und die Rückgewinnung von Materialien seien dringend erforderlich – insbesondere in den Ländern, in denen noch keine bewährten Verfahren für Entsorgung und Recycling eingeführt wurden seien.
Schätzungen zufolge sollen zwischen 6,6 und 7,5 Mio. t Lithium-Ionen-Batterien in Lateinamerika und der Karibik zwischen 2024 und 2050 das Ende ihrer Lebensdauer erreichen. "Noch gibt es wenige Anlagen, die ein sicheres und umweltverträgliches Recycling der Batterien ermöglichen", heißt es von den Forschern. So würden heute insgesamt rund 90 % der ausrangierten Batterien auf Mülldeponien landen. Auch fehle in vielen Ländern ein wirksamer Rechtsrahmen, der die Verantwortlichkeiten für Sammlung und Behandlung gebrauchter und ausgedienter Lithium-Ionen-Batterien klar regele.
Erweiterte Herstellerverantwortung in Kolumbien
"In Lateinamerika ist die 'Circular Economy' ebenso wichtig wie in Europa", betont Viviana López, Wissenschaftlerin mit Schwerpunkt globale Lieferketten am Öko-Institut. "Für einen nachhaltigen Umgang mit Lithium-Ionen-Batterien müssen die Regierungen vor Ort deshalb verlässliche Rahmenbedingungen für Investitionen in das Batterierecycling schaffen, Quoten für die Sammlung und Weiterverarbeitung bzw. -nutzung festlegen und Akteure der Abfallwirtschaft gezielt bei der Einführung neuer Technologien und der Erweiterung bestehenden Kapazitäten unterstützen."
Ein gutes Beispiel für die Durchsetzung von Rechtsvorschriften in der Region sei Kolumbien, das ein obligatorisches System der erweiterten Herstellerverantwortung vorsehe. Hier müssten Hersteller kleine und industrielle Batterien zum Beispiel aus der Elektromobilität sammeln und dem Recycling zuführen. Darüber hinaus würden Unternehmen im Zusammenspiel mit einer nationalen Arbeitsgruppe für Kreislauflösungen für Lithium-Ionen-Batterien die Wiederverwendung und das Recycling dieser Batterien voranbringen.
Bis zu 2,8 Mio. t ließen sich bis 2050 in der Region recyceln
Zudem betont die Studie, dass die Wiederverwendung bereits gebrauchter Lithium-Ionen-Batterien, deren Kapazität zur Stromspeicherung nicht mehr 100 % beträgt, wichtig ist. So würden etwa ältere Batterien als ungeeignet für den Einsatz in Elektrofahrzeugen angesehen, wenn ihre Batteriekapazität auf 80 oder 70 % gesunken sei. Dagegen könnten solche Batterien noch sehr gut in stationäre Stromspeicherlösungen etwa zur Speicherung von Solarstrom oder als Notstromspeicher in Krankenhäusern genutzt werden.
Eine stärkere Wiederverwendung beziehungsweise Weiternutzung könne die Lebensdauer einer Batterie um bis zu zehn Jahre verlängern, heißt es von den Forschern. Damit könnten erhebliche Mengen Ressourcen für die Neuproduktion von Batterien eingespart werden. Gleichzeitig habe die verlängerte Nutzungsdauer deutliche ökonomische Vorteile: Laut dem optimistischen Szenario der Studie könnten in der untersuchten Region bis zu 2,8 Mio. t Batterien nachgenutzt und damit ein zusätzlicher Marktwert von rund 11 Mio. Dollar geschaffen werden.
Weniger Druck auf den Bergbau
Da der Abbau von Rohstoffen stets einen Eingriff in die Umwelt darstellt und in vielen Bergbauregionen mit großen Umweltschäden verbunden ist, würden diese Ansätze gleichzeitig den Druck aus dem Bergbau nehmen. "Je länger Batterien genutzt und je besser sie am Ende ihres Lebens recycelt werden, desto weniger Rohstoffe müssen neu aus der Erde geholt werden", betont López. "Allianzen von Batterieherstellern, Regierungsbehörden, Abfallentsorgungs- und Recyclingunternehmen, Händlern sowie Umweltorganisationen können dabei helfen, die praktische Umsetzung von Rücknahmesystemen gezielt umzusetzen."