Aus Alt mach Lithium

Schwarz, staubig und ziemlich unscheinbar: Was Simon in der Hand hält, sieht nicht gerade wertvoll aus. Doch der Schein trügt. In dem schwarzen Pulver stecken Lithium, Kobalt, Nickel, Mangan und Grafit – Rohstoffe, die zuvor in Batterien von Smartphones, Elektroautos, Werkzeugen und anderen Geräten steckten. Jetzt bekommen sie in Krefeld die Chance auf ein zweites Leben.

Simon ist Entwicklungsleiter beim Batterierecycler Accurec. Gemeinsam mit seinem Team tüftelt er daran, möglichst viele Rohstoffe aus alten Batterien zurückzugewinnen. Derzeit verarbeitet das Unternehmen in Krefeld jährlich rund 5000 Tonnen Lithium-Ionen-Batterien – das entspricht 100 Millionen kleinen 18650-Batterien, die wir beispielsweise in Taschenlampen oder E-Zigaretten nutzen.

Bevor es ans Recycling geht, ist erst einmal Handarbeit gefragt. Die alten Batterien werden sortiert. Denn je nach Gerät und Hersteller können sich Aufbau und Inhaltsstoffe unterscheiden.

Danach wird es heiß: Bei 500 bis 600 Grad Celsius kommen die Batterien in eine sogenannte Pyrolyseanlage. Die funktioniert wie ein riesiger Durchlaufbackofen – allerdings ohne Sauerstoff. Was dabei passiert, vergleicht Simon mit einer ausgepusteten Kerze: „Wenn man sie auspustet, dampft sie weiter.“ Kunststoffe und andere organische Bestandteile werden ausgetrieben, die Batterien selbst verbrennen nicht.

Anschließend werden die Batterien zerkleinert und die verschiedenen Bestandteile voneinander getrennt. Stahl, Kupfer und Aluminium lassen sich so zurückgewinnen.

Und dann ist da noch dieses schwarze Pulver.

„Schwarzmasse“ heißt es in der Fachsprache. Viele Recyclingprozesse hören an dieser Stelle auf. Für Simon ist genau das der spannendste Teil seiner Arbeit. Leidenschaftlich sucht er nach Wegen, möglichst viele Rohstoffe zurückgewinnen zu können. Also geht Accurec einen Schritt weiter und holt auch das Lithium aus der schwarzen Mischung heraus.

Wie das funktioniert? „Ich vergleiche es gern mit Kaffeekochen“, sagt Simon.

Die Schwarzmasse ist dabei das Kaffeepulver. Wasser kommt hinzu und löst das Lithium heraus – ähnlich wie Wasser beim Kaffee Geschmacksstoffe aus dem Pulver löst. Anschließend wird das gelöste Lithium als weißes Lithiumcarbonat zurückgewonnen. Das Wasser wird aufbereitet und wieder in den Prozess geschickt.

Kleine und große Energiespeicher spielen eine wichtige Rolle für die Energiewende: Sie treiben Elektrofahrzeuge an und speichern Strom aus erneuerbaren Energien für Zeiten, in denen die Sonne nicht scheint und der Wind nicht weht. Gleichzeitig ist Europa bei wichtigen Batterierohstoffen stark von Lieferungen aus anderen Ländern abhängig. Recycling macht bereits vorhandene Rohstoffe erneut nutzbar. Das von Accurec zurückgewonnene Lithium wird ausschließlich in Europa verkauft und soll so möglichst im europäischen Kreislauf bleiben.

Kopfhörer, Bohrmaschine, Rasenmäher und Zahnbürste: Auch in unserem Alltag funktionieren immer mehr Geräte mit Akku. Accurec stellt sich deshalb auf wachsende Mengen ein. In den kommenden drei Jahren soll die Verarbeitung von Lithium-Ionen-Batterien in Krefeld vervierfacht werden. Dabei entstehen auch neue Jobs!

Wie wichtig die Weiterentwicklung von Batterien ist, merkt Simon auch im Alltag. Im Kinderzimmer seines Sohnes entdeckte er in einem Bilderbuch, das Geräusche machen kann, alte Quecksilber-Knopfzellen. „Ich dacht, ich seh nicht richtig!“, erzählt er. Quecksilber ist hochgiftig für Mensch und Umwelt. Solche Batterien sind heute zum Glück verboten.

„Als Recycler sind wir immer hinten dran und müssen mit dem arbeiten, was sich Batterieentwickler ausgedacht haben“, sagt Simon und lacht. Für ihn beginnt gutes Recycling deshalb schon lange, bevor eine Batterie zum Abfall wird. Sie sollte von Anfang an so gebaut werden, dass sich ihre Materialien später gut trennen und recyceln lassen.

Denn was im Smartphone ausgedient hat, ist immer noch wertvoll: Als zurückgewonnener Rohstoff kann es ein neues Leben beginnen.

FAQ

Wie funktioniert Batterierecycling?
Bei Accurec in Krefeld werden alte Batterien zunächst nach Typ und Zusammensetzung getrennt. Anschließend werden sie auf 500 bis 600 Grad erhitzt, zerkleinert und in ihre verschiedenen Bestandteile sortiert.

Welche Rohstoffe können aus Lithium-Ionen-Batterien recycelt werden?
Lithium-Ionen-Batterien enthalten wertvolle Rohstoffe wie Lithium, Nickel, Kobalt, Mangan und Grafit. Hinzu kommen Metalle wie Kupfer, Aluminium und Stahl. Durch Recycling können diese Materialien bei Accurec zu 70 Prozent zurückgewonnen und erneut genutzt werden.

Wie gewinnt Accurec Lithium aus alten Batterien zurück?
Nach dem Zerkleinern bleibt die sogenannte Schwarzmasse übrig. Daraus wird das Lithium mit Wasser herausgelöst und anschließend als weißes Lithiumcarbonat zurückgewonnen. Entwicklungsleiter Simon vergleicht das Verfahren mit Kaffeekochen: Wasser löst das Lithium aus der Schwarzmasse ähnlich heraus wie Geschmacksstoffe aus Kaffeepulver.

Warum ist Batterierecycling nachhaltig?
Durch Recycling werden bereits gewonnene Rohstoffe erneut genutzt und bleiben länger im Kreislauf. Umso weniger muss neu gefördert werden.

Warum ist Batterierecycling für die Energiewende wichtig?
Batterien werden unter anderem für Elektrofahrzeuge und zur Speicherung erneuerbarer Energien benötigt. Damit wächst auch der Bedarf an Batterierohstoffen. Recycling ist nachhaltig und macht unabhängiger von internationalen Lieferanten.

Was passiert mit dem recycelten Lithium?
Accurec gewinnt das Metall in Form von Lithiumcarbonat zurück. Das in Krefeld gewonnene Lithium wird nach Angaben des Unternehmens ausschließlich in Europa verkauft und kann anschließend weiterverarbeitet und wieder als Rohstoff eingesetzt werden.