Was passiert in Zukunft mit ausgemusterten Elektrofahrzeug-Batterien?
Forschende am Fraunhofer Fraunhofer-Institut für Silicatforschung (ISC) arbeiten an einer Lösung zum Batterierecycling: Moderne Li-Ionen-Batterien, wie sie in Elektrofahrzeugen eingesetzt werden, enthalten weder Nickel noch Cobalt, was hydro- oder pyrometallurgische Verfahren weniger rentabel machen wird. Das Projekt „ProBatman“ setzt auf die Rückgewinnung auch der flüchtigen Bestandteile und Leitsalze.
Die Elektromobilität hat Fahrt aufgenommen – ab dem Jahr 2040 wird mit bis zu 360.000 metrischen Tonnen an ausgedienten Lithium-Ionen-Batterien jährlich gerechnet. Die derzeit etablierten pyro- und hydrometallurgischen Recyclingverfahren für Lithium-Batterien zielen nur auf einen Teil der in den Lithium-Ionen-Batterien eingesetzten Materialien. Außerdem erfordern sie hohen Energieeinsatz oder eine große Menge an Hilfsstoffen und sind deshalb nicht effizient genug. Mit den richtigen Technologien können ausgediente Batterien nicht nur als Quelle für kritische Rohstoffe dienen, sondern auch die bereits verarbeiteten Funktionsmaterialien liefern und so Energie und Ressourcen sparen. Das von der Netzsch-Gerätebau GmbH koordinierte Projekt ProBatman zielt auf die Rückgewinnung möglichst vieler Materialkomponenten aus Altbatterien. Moderne Li-Ionen-Batteriematerialien enthalten weder Nickel noch Cobalt, was den Einsatz von hydro- oder pyrometallurgischen Verfahren weniger rentabel machen wird. ProBatman setzt deshalb konsequent auf die Rückgewinnung auch der flüchtigen Bestandteile und Leitsalze. Dies wird schon beim ersten Schritt – dem gefahrlosen Öffnen der Batteriezellen unter Inertgas – berücksichtigt.
Auch die Trennung der Lithium-Ionen speichernden Aktivmaterialien von den Elektroden wie auch die anschließende Entbinderung und Sortierung sollen mit neuen Technologien so schonend und präzise wie möglich erfolgen. Die rückgewonnenen Materialien werden analysiert, gereinigt und für die Wiederverwendung je nach Sorte auf spezifischem Weg regeneriert.
Die bei den einzelnen Prozessschritten benötigten Technologien werden hinsichtlich ihrer Skalierbarkeit, Umweltfreundlichkeit und anderer Sicherheitsaspekte geprüft. Gleichzeitig werden alle zur Verfügung stehenden Prozessparameter und Materialdaten im Rahmen einer prospektiven Lebenszyklusanalyse ausgewertet, um weiteres Optimierungspotenzial zu identifizieren und die Technologien schrittweise in einen höheren Reifegrad zu überführen. So soll der gesamte Recyclingprozess für Batteriehersteller und spezialisierte Recyclingunternehmen attraktiv werden.
Mit den Projektpartnern BMW AG, EurA AG, Fraunhofer ISC, Netzsch Group und Universität Würzburg steht ein erfahrenes Projektkonsortium in den Startlöchern, um die technologischen Hürden zu meistern. Unterstützt wird das Konsortium durch die IBU-tec advanced materials AG, Trumpf Laser- und Systemtechnik SE, Jungheinrich AG & Co. KG, Zahner Elektrik GmbH & Co. KG und Delfortgroup AG.
(Erschienen im EU-Recycling Magazin 04/2026, Seite 53, Foto: Fraunhofer ISC)
