Bild: Hochschule Anhalt
Ein Forscherteam der Hochschule Anhalt in Sachsen-Anhalt arbeitet an einem innovativen Ansatz, um die Rohstoffe aus gebrauchten Batterien zurückzugewinnen. Das Projekt „Thermisches Recycling von Lithiumbatterien“ untersucht, wie sich Batterien durch gezielte Erhitzung sicher und effizient in ihre Bestandteile zerlegen lassen. Unter der Leitung von Professor Dr. Fabian Herz soll ein Verfahren entwickelt werden, das die Rückgewinnung wertvoller Metalle wie Lithium, Kobalt und Nickel ermöglicht.
Inhalt
Alternative zur mechanischen Zerkleinerung
Bisherige Verfahren setzen auf eine mechanische Zerkleinerung der Batterien, die allerdings problematisch ist: Viele Akkus lassen sich nicht vollständig entladen, was ein hohes Brand- und Explosionsrisiko birgt. Gerade Smartphone- oder Laptop-Batterien enthalten geringe Mengen wertvoller Metalle, deren Recycling oft als unwirtschaftlich gilt. Das thermische Verfahren der Hochschule Anhalt bietet eine Lösung, indem es Batterien in einem Drehrohrofen behandelt – ein geschlossener Reaktor, der kontrolliert hohe Temperaturen von bis zu 1.600 Grad Celsius erzeugt.
Sichere Rückgewinnung der „schwarzen Masse“
Der Fokus des Projekts liegt auf der sogenannten „schwarzen Masse“, die sich in Batterien befindet und wertvolle Materialien enthält. Am Campus Köthen stehen den Forschern mehrere Drehrohröfen zur Verfügung, in denen getestet wird, wie sich die Bestandteile effizient und sicher trennen lassen. Gerade für kleinere Akkus aus Alltagsgeräten könnte das Verfahren eine neue Möglichkeit bieten, wertvolle Rohstoffe wirtschaftlich zurückzugewinnen.
Energieverbrauch als Herausforderung
Das Projekt ist seit Februar 2024 für drei Jahre angesetzt und wird von der Europäischen Union sowie dem Land Sachsen-Anhalt finanziert. Ziel ist es, das Verfahren bis zum Technikums-Maßstab zu entwickeln und dann mit Industriepartnern in die industrielle Anwendung zu überführen. Allerdings ist das thermische Recycling energieintensiv, weshalb parallel an Möglichkeiten gearbeitet wird, die Energiebilanz des Verfahrens zu verbessern.
Fazit
Das thermische Recycling könnte eine sinnvolle Ergänzung zu bestehenden Recyclingmethoden werden – besonders für Akkus, die sich mechanisch schwer verarbeiten lassen. Sollte es gelingen, die Energieeffizienz des Prozesses weiter zu optimieren, könnte das Verfahren langfristig einen wichtigen Beitrag zur nachhaltigen Nutzung von Batterierohstoffen leisten und die Abhängigkeit von Rohstoffimporten verringern.
Quellen: