Mobilität
E-Auto-Batterien effizient rezyklieren
Auf den Schweizer Strassen fahren immer mehr Elektroautos. Doch wohin mit den alten Akkus? Ausgetüftelte Verfahren erlauben das gefahrlose und klimaschonende Rezyklieren von E-Auto-Akkus.
Etwa 40’000 Elektroautos und Plug-in-Hybride mit Lithium-Ionen-Akkus fahren derzeit auf Schweizer Strassen. Das sind knapp ein Prozent aller Fahrzeuge – und es werden jedes Jahr mehr. Eine Herausforderung der Elektromobilität sind die eben erwähnten Lithium-Ionen-Batterien. Um die CO2-Bilanz von Elektroautos weiter zu verbessern, müssen die Akkus einerseits sinnvoll weiter verwertet und andererseits effizient rezykliert werden.
Gebrauchte Batterien erhalten ein zweites Leben
Können Akkus von E-Autos nur noch 70 Prozent ihrer ursprünglichen Leistung erbringen, sind sie in einem Fahrzeug nicht mehr einsetzbar. Das bedeutet jedoch nicht, dass sie gar nicht mehr genutzt werden können. Nachdem die Batterien ihren Dienst in den Elektrofahrzeugen getan haben, können sie als stationäre Speicherbatterien in Gebäuden mit Photovoltaik eingesetzt werden.
Solche Altbatterien können auch in grösseren Dimensionen eingesetzt werden. Kraftwerke können mithilfe von Lithium-Ionen-Akkus in Zeiten besonders hoher Energienachfrage gespeicherten Strom zur Verfügung stellen. Aber auch dieser Einsatz ist irgendwann zu Ende. Danach bleibt den Akkus nur noch eines: Recycling.
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Batterien heiss oder kalt rezyklieren
Das Rezyklieren von Lithium-Ionen-Akkus ist nicht problemlos, da die Batterien bei unvorsichtiger Handhabe leicht in Brand geraten. Es gibt aber seit einigen Jahren Verfahren, die dieses Problem gelöst haben. Im kalten Verfahren werden die Akkus vollständig entladen und der luftdicht abgeschirmte Schredder wird mit Stickstoff geflutet. Die brennbare Elektrolytflüssigkeit wird verdampft und abgepumpt, bevor das zerkleinerte Material als Pulver entnommen wird.
Die meisten Lithium-Ionen-Batterien werden jedoch nicht kalt geschreddert, sondern in einem Ofen verbrannt und anschliessend vermahlen. Bei der heissen Verwertung schmelzen die dünnen Kupferfolien der Batterie und bilden gemeinsam mit Kobalt und Nickel eine Legierung, die wiederverwertet werden kann.
Fazit: Elektroautos haben kein Recycling-Problem
Noch steht nur ein kleiner Prozentsatz der Autos in der Schweiz unter Strom. Die vorausgesagte Zunahme von E-Autos stellt die Recyclingstrukturen in der Schweiz aber nicht vor unlösbare Probleme. Auch wenn die Verfahren noch nicht perfekt sind und es noch Verbesserungspotenzial gibt, macht die Forschung grosse Fortschritte. Einige dieser Prozesse zum Recycling von ausgedienten Akkus werden bereits eingesetzt und laufend optimiert. Die Wiederverwendung der enthaltenen Materialien verspricht auch ein nachhaltiges Weiterfahren mit E-Mobilität. Elektroautos sind folglich kein Recyclingproblem, da es für sämtliche Schritte des Verwertungsprozesses effiziente und nachhaltige technische Lösungen gibt.
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