Die E-Mobilität boomt und dies lässt die Nachfrage nach Lithiumbatterien rasant ansteigen. Elektrofahrzeuge haben jedoch einen Haken: Die Herstellung der Akkus ist ressourcenintensiv und das Recycling der Batterien steckt noch in den Kinderschuhen. Die Kyburz Switzerland AG nahm jetzt eine hauseigene Lithiumionenbatterie-Recycling-Anlage in Betrieb – die erste dieser Art in der Schweiz. Das mit Unterstützung der Eidgenössische Materialprüfungs- und Versuchsanstalt Empa und der Zürcher Hochschule für Angewandte Wissenschaften (ZHAW) entwickelte Recycling-Verfahren erlaubt es, bis zu 91 Prozent der enthaltenen Metalle wiederzugewinnen.

Von der Bachelorarbeit zum Pionierprojekt

Die elektrischen Dreiradroller von des Schweizer Herstellers sind rund um die Welt im Einsatz, auch bei der Schweizerischen Post. Bisher wurden die Lithiumbatterien der Fahrzeuge extern recycelt, wobei die gängigen Verfahren aus Sicht des Unternehmens zu wenig nachhaltig sind. Die Batterien werden geschreddert und danach entweder eingeschmolzen oder mit Chemikalien behandelt. Beides verbraucht viel Energie – und während beim heißen Verfahren (Pyrometallurgie) wertvolle Rohstoffe verlorengehen, belastet das kalte Verfahren (Hydrometallurgie) die Umwelt.

Kyburz suchte eine Alternative: „Unser Ziel war es, einen Recycling-Prozess zu entwickeln, der effizient, umweltschonend und sicher ist“, sagt der Projektverantwortliche Olivier Groux. Der gelernte Chemielaborant hat 2018 ein Bachelor-Studium in Umweltingenieurwesen an der ZHAW absolviert, das Experten der Empa betreut haben. Danach begann er seine Tätigkeit bei Kyburz. In enger Zusammenarbeit mit den Empa-Experten entwickelte er ein völlig neues Recyclingverfahren, das nun zum Einsatz kommt: Durch optimales Entladen, eine sorgfältige Zellenzerlegung und eine Aufreinigung mittels Wasser lassen sich Lithiumeisenphosphat-Batterien (LiFePO4) nachhaltig zurückgewinnen – ohne jeglichen Einsatz von Chemikalien.

Potenzial für verschiedenste Batterietypen

Langfristiges Ziel ist eine Lithiumionenbatterie-Recycling-Anlage, die alle von Kyburz je verbauten LiFePO4-Batterien wieder zurück in die Ausgangsstoffe zerlegen kann. In der ersten Ausbaustufe soll sie rund 4.000 Zellen pro Jahr verarbeiten. Im Endausbau wird die Anlage eine Kapazität von bis zu 24.000 Zellen pro Jahr erreichen. Das entspricht der Jahresproduktion von 3.000 Fahrzeugen.

8.9.2020 | Quelle: Empa | solarserver.de © Solarthemen Media GmbH