Batterien von E-Autos: Ressourcenknappheit treibt Recycling voran

Der Boom der Elektromobilität hat einen Schönheitsfehler: Die Ressourcenknappheit von Lithium, Kobalt und Nickel. All diese Metalle sind für die Herstellung der Autobatterie notwendig. Daher ist das Recyceln von E-Auto-Batterien entscheidend, wenn es um darum geht, E-Mobilität langfristig umzusetzen. Der Verband Österreichischer Entsorgungsbetriebe (VOEB) fordert EU-weite rechtliche und strukturelle Rahmenbedingungen, um Batterien von Elektrofahrzeugen so effizient wie möglich zu recyceln.

Entladevorgang bei einer Elekroauto-Batterie
© Saubermacher

So viele Elektroautos gab es noch nie: Laut VCÖ ist Österreich nach Schweden und den Niederlanden europaweiter Spitzenreiter bei den Neuzulassungen an E-Pkws. Bis Ende November 2021 wurden in Österreich fast mehr als 30 000 vollelektrische E-Autos zugelassen, das ist im Jahresvergleich ein Plus von 138 % (Quelle: Statistik Austria). Bis zum Jahr 2030 werden voraussichtlich 98 von 100 neu zugelassenen Personenkraftzeugen entweder einen elektronischen oder einen Hybridantrieb haben. „Der Fokus liegt derzeit auf dem Boom der Elektromobilität“, erklärt Dr. Andreas Opelt, Vorstand und Experte für Batterierecycling beim VOEB. „Aber wir brauchen in den nächsten Jahren effiziente Verwertungslösungen, um die steigenden Mengen an E-Autobatterien recyceln zu können.“ Derzeit gibt es dafür kaum Anlagen. Denn die Batterien von E-Autos sind größer und schwerer als herkömmliche Batterien und die darin enthaltenen Metalle lassen sich nur schwer trennen. Hinzu kommt, dass es derzeit vielfach wirtschaftlicher ist, natürliche Rohstoffe einzusetzen, als jene, die im Rahmen des Recyclingprozesses in Europa gewonnen werden.

 

Klimawandel und Ressourcenknappheit sind die treibende Kraft

Nicht nur die zu erwartende Menge an entsorgten E-Autos in den kommenden Jahren drängt die Automobilbranche, Entsorgungswirtschaft und Politik dazu, das Recycling von Batterien zu verbessern. Vielmehr könnten das wachsende Klimabewusstsein und die Ressourcenknappheit die treibende Kraft sein, das Recycling der Batterien von E-Autos voranzutreiben. Der steigende Lithiumpreis ist ein deutliches Warnsignal. Bereits 2030 soll das weltweit geförderte Lithium zu 80 % in die Produktion von E-Autos-Batterien gehen, bei Kobalt sind es 70 % der Fördermenge, bei Nickel 25 %. „Die Rückgewinnung dieser Metalle beim Recycling einer alten Batterie ist der sicherste und nachhaltigste Weg, damit die Ressourcenknappheit nicht eine Hürde für die Elektromobilität wird,“ so Opelt.

 

Recycling von E-Autos-Batterien

Beim Recycling eines E-Autos müssen die entzündlichen Altbatterien je nach Nutzungsdauer und Zeit nach 1500 bis 2500 Ladezyklen recycelt werden, schätzungsweise nach acht bis zehn Jahren. Diese können dann im Sinne eines Second-Life-Einsatzes weitergenutzt werden, zum Beispiel als Stromspeicher im stationären Bereich. Ist das nicht der Fall, können in Batterien enthaltene Rohstoffe, wie Lithium, Kobalt, Nickel rückgewonnen und als Sekundärrohstoffe in weiteren Herstellungsprozessen eingesetzt werden – zum Beispiel für neue Elektroautos. Dr. Opelt: „Allerdings ist das zum Teil noch sehr schwierig, da sich Batterien von E-Autos aktuell noch schwer recyceln lassen. Die Hersteller müssen in die Pflicht genommen werden und bereits beim Design der Batterien an kreislauffähige Produkte denken.“

 

Weltweite Pilotprojekte – auch in Österreich

In Österreich ist Saubermacher Pionier beim Recycling von Akkus. Das Unternehmen hat ein neues Verfahren entwickelt, um Batterien effizient zu recyceln. Dabei werden die thermische und die mechanische Aufbereitung kombiniert. Schon heute beträgt die Verwertungsquote bei Metallen 95 %. Gleichzeitig wird im Vorjahr erstmals Aktivmasse mit Nickel, Kobalt, Lithium und Kupfer in höchster Reinheit hergestellt. Das ist einzigartig in der Geschichte des Batterierecyclings. Aber auch Automobilhersteller haben ein Auge auf die Marktlücke geworfen: Ford arbeitet an einer eigenen Kreislaufwirtschaft bei der Fertigung und dem Recycling von E-Auto-Batterien; Volkswagen will 97 % aller Rohstoffe recyceln, die es für die Produktion seiner Autos braucht und Nissan verwertet seine alten E-Auto-Batterien selbst und baut daraus mobile Stromspeicher.

 

EU arbeitet an zeitgemäße Batterieverordnung

Die aktuell gültige EU-Batterierichtlinie stammt aus dem Jahr 2006 und wird laut VOEB-Experten den heutigen Anforderungen keineswegs mehr gerecht. Die neue EU-Batterieverordnung soll ab Mitte 2022 die Herstellung und das Recycling von Batterien reglementieren – berücksichtigt werden dann auch die neuen Vorgaben des Green Deals. Dazu zählen Faktoren wie Haltbarkeit, Leistungsfähigkeit von Batterien, Vorgaben für Hersteller, die Batterien nicht mehr fest zu verbauen als auch Anforderungen an die EU-Mitgliedsstaaten, die Altbatterien zu sammeln und zu recyclen. „Politik, Automobilhersteller und Entsorger müssen gemeinsam die notwendigen Rahmenbedingungen schaffen, damit Elektromobilität und Kreislaufwirtschaft vereint werden – zum Wohle unserer Ressourcen und des Klimas“, so Andreas Opelt abschließend.

 

Abstimmung zur Batterieverordnung im Umweltausschuss des EU-Parlaments

Am 10. Februar 2022 hatten die Mitglieder im Umweltausschuss des EU-Parlaments über den Kommissionsvorschlag zur Batterieverordnung beraten und die darin enthaltenen Mindesteinsatzquoten von Rezyklaten in Batterien bestätigt. Zudem hat das Gremium die Sammelquoten für Batterien gegenüber dem Vorschlag der EU-Kommission leicht erhöht. So sieht der Ausschuss eine Quotenerhöhung auf 70 % bis Dezember 2025 vor. Hier hatte die Kommission 65 % vorgeschlagen. Bis zum Dezember 2030 soll der Wert auf 80 % steigen und damit um 10% über dem Kommissionsvorschlag liegen.

Deutliche Kritik übt der VOEB an der Entscheidung des Umweltausschusses, ein europaweites Pfand für Batterien nicht einzuführen. Auf Skepsis des Verbandes stößt auch das Vorhaben, die Verwertungsquote für Lithium ab 2026 von 35 % auf 70 % anzuheben, was nach derzeitigem technischem Stand nicht möglich ist. Gabriele Jüly, Präsidentin des VOEB: „Wenn das Hauptziel einer solchen Verordnung die Verbesserung von Sammel- und Recyclingquoten ist, dann darf man nicht auf die geeigneten Instrumente verzichten. Ein Batteriepfand wäre die ideale Voraussetzung, dass die Rückgabe und Sammlung von Batterien umweltgerecht erfolgen würde. Gerade bei leicht entflammbaren Lithium-Batterien wäre dies dringend erforderlich. Batterien sind Rohstofflager, die durch richtige Behandlung wieder nutzbar gemacht werden können. Nur durch ein Pfandsystem sind die ehrgeizigen Sammelquoten und die damit verbundenen Recyclingziele zu erreichen. Es bleibt zu hoffen, dass das Batteriepfand doch noch Eingang in die Verordnung findet.“

www.voeb.at