Der Ansatz "Design for Recycling" könnte die Wertschöpfung von Batterien erhöhen. Der Einsatz recycelter Materialien senkt die Kosten für Ausgangsrohstoffe und ermöglicht Energieeinsparungen in der Batterieproduktion.
Konzeptentwurf für die Entwicklung künftiger Recycling-Infrastrukturen.
WWU Münster / Meet
Ein mit Beteiligung des Batterieforschungszentrums "Meet" der Westfälischen Wilhelms-Universität (WWU) Münster veröffentlichter Artikel zeigt die Potenziale und Herausforderungen bei der zirkulären Wertschöpfung von Batterien. Im Artikel werden dabei auch die rechtlichen Rahmenbedingungen in den USA, der Europäischen Union und China beleuchtet. Der Einsatz recycelter Materialien kann demnach die Kosten für die Ausgangsrohstoffe ebenso senken wie die Energieaufwendungen in der Batterieproduktion.
Das vorgestellte Konzept "Design for Recycling" wird dabei als vielversprechender Ansatz für eine nachhaltige Batteriewirtschaft dargestellt. So könnte eine Standardisierung der Verschraubungen und Verbindungen zwischen Modulen oder Zellen eine möglichst automatisierte Demontage der Zellen ermöglichen. Auch das Materialdesign sollte mit Blick auf das Recycling entworfen werden. So können wasserbasierte Bindersysteme für Elektrodenmaterialen den späteren Einsatz teurer, potenziell toxischer Lösungsmittel reduzieren. Ein anderer Ansatz sei das direkte Recycling: "Dabei werden Aktivmaterialien, hauptsächlich aus der Kathode, nach dem Gebrauch durch Relithiierung reaktiviert, um sie direkt in neuen Zellen verbauen zu können, ohne dass eine vollständige Resynthese der Materialien erfolgen muss", erklärt Jonas Neumann, Doktorand am Meet-Batterieforschungszentrum.
Neueste Forschungen zum Batterierecycling
Die Ergebnisse zu den Entwicklungen des Batterierecyclings haben Dr. Sascha Nowak und Jonas Neumann mit Prof. Dr. Martina Petranikova, Department of Chemistry and Chemical Engineering, Industrial Material Recycling der Technischen Hochschule Chalmers, Dr. Marcel Meeus, Energy Materials Industrial Research Initiative, Dr. Jorge D. Gamarra und Ass.-Prof. Dr. Reza Younesi, Department of Chemistry der Universität Uppsala, sowie Prof. Dr. Martin Winter, Meet-Batterieforschungszentrum und Helmholtz-Institut Münster im Fachmagazin "Advanced Energy Materials" veröffentlicht.
