Die Lebensdauer eines jeden Fahrzeugs und Bauteils ist begrenzt: Dies betrifft auch Elektroautos und ihre Batterie. Beim Recycling des Akkus ergeben sich sowohl Vorteile als auch Probleme. Was genau mit einer aufgezehrten Batterie passiert und wofür sie noch genutzt werden kann, erfahren Sie im Magazin von Türkiye Elektrik.
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Recycling der Elektroauto-Batterie: Ab wann hat der Akku ausgedient?
Die Lebensdauer des Akkus von Elektrofahrzeugen geben die Hersteller mit etwa fünf bis zehn Jahren an. Diese hohe Varianz entsteht dadurch, dass hierbei nicht nur die eigentliche Zeit, sondern auch die Ladevorgänge eine Rolle spielen. Nach etwa 1.500 bis 2.000 Aufladungen haben Lithium-Ionen-Batterien in Elektroautos ihren Zenit überschritten. Zwar weisen sie dann immer noch etwa 80 Prozent ihrer ursprünglichen Ladekapazität auf, diese sinkt bei weiterem, recht intensiven Gebrauch im Automobil ab dann jedoch rapide. In diesem Fall muss der Akku aus dem Fahrzeug ausgebaut und anschließend entweder umfunktioniert oder recycelt werden. Durch das Recycling der E-Auto-Batterien werden wertvolle Metalle und Substanzen zurückgewonnen und können so den Bau neuer Zellen günstiger und umweltfreundlicher gestalten. Die Verfahren dazu sowie die Logistik dahinter erweisen sich derzeit allerdings noch als ausbaufähig.
Verfahren zum Recycling von Elektroauto-Batterien
Für das Recycling der Batterien von Elektroautos existieren unterschiedliche Verfahren. Die momentan noch gängigste, jedoch recht ineffektive Art ist die thermische Aufschmelzung. Hierbei werden die Akkus zunächst verbrannt und anschließend zermahlen. Auf diese Weise lassen sich zum Beispiel Kobalt, Nickel und Kupfer wiederverwerten. Nicht zurückgewonnen werden hingegen Lithium, Aluminium, Graphit und der Elektrolyt – diese Ressourcen gehen bei dieser Methode verloren und können dem Wertstoffkreislauf nicht wieder zugeführt werden. Des Weiteren ist das Einschmelzen durch den hohen CO2-Ausstoß recht umweltschädlich.
Eine weitaus sinnvollere Variante besteht im Schreddern des Akkus. Dabei kommen die Batteriepakete in einen Zerkleinerer und werden anschließend zerlegt. Um Kurzschlüsse und Selbstentzündung zu verhindern, wird das Verfahren in Unterdruck angewandt und währenddessen Stickstoff zugeführt. Im nächsten Schritt erfolgt die Rückgewinnung des Elektrolyts durch Verdampfen und Kondensieren. Die einzelnen Metalle werden dann über verschiedene Verfahren getrennt, etwa durch Siebe oder Magnete. Der große Vorteil dieser Recycling-Methode ist, dass so nahezu alle Bestandteile der Batterie wieder nutzbar werden und sich die CO2-Bilanz im Gegensatz zur völligen Neuproduktion von Akkus um etwa 40 Prozent verbessern lässt.
Ein anderes Verfahren stellt die elektrohydraulische Zerkleinerung dar. Die Batterien werden hier in eine spezielle Anlage gegeben, welche mit Wasser gefüllt und mit Elektroden ausgestattet ist. Durch die Entladung der Akkus werden Schockwellen hervorgerufen, welche die einzelnen Bestandteile der Zellen an Materialschwachstellen abtrennen. So sind die Batterien nach einigen tausend Pulsen in ihre Komponenten zerlegt. Mit Hilfe von Sieben oder Flotation lassen sich Bauteile sowie Aktivsubstanzen separieren und zurückgewinnen.
Probleme beim Recycling der Batterie von Elektroautos
Sowohl bei der Entsorgung als auch beim Recycling der Batterie von Elektroautos ergeben sich eine Menge Probleme und Herausforderungen, die es zu bewältigen gilt. Diese beginnen bereits beim Transport zu den Recycling-Fabriken. Selbst in entladenen Akkus steckt immer noch viel Energie und somit auch ein hohes Risiko unerwarteter Komplikationen. Daher ist die Beförderung von alten Lithium-Ionen-Akkus in dieser Größenordnung immer ein Gefahrguttransport. Bei beschädigten Bauteilen ist im Extremfall sogar ein Explosionsschutz vonnöten. Außerdem müssen die Batterien, ob defekt oder nicht, unter bestimmten Sicherheitsvorkehrungen gelagert werden.
Des Weiteren ergeben sich aus den effizientesten Recycling-Prozessen hohe Kosten, die durch die Rückgewinnung der seltenen Metalle und anderer Ressourcen nicht gedeckt werden. Die Wiederverwertung der Akkus von Elektroautos ist bislang noch enorm aufwendig und viele Schritte, vor allem die Demontage betreffend, können nur bedingt automatisiert werden, da sich die Baureihen je nach Hersteller und Baujahr stark unterscheiden. Erschwerend hinzu kommt, dass die Entwicklung der meisten Batterien für Elektroautos noch nicht unter Berücksichtigung der Wiederverwertung erfolgte, was Prozesse zusätzlich erschwert. Außerdem können die Recycling-Techniken die zukünftigen Stückzahlen, die sich aus der steigenden Nachfrage an Elektroautos ergeben werden, bislang nicht bewältigen. Eine weitere Optimierung der Verfahren, der Anlagen und der gesamten Infrastruktur für die Wiederverwertung ist daher vonnöten.
Das „zweite Leben“ der Batterie von Elektroautos: Alternativen zum Recycling
Wenn Lithium-Ionen-Akkus zu viel an Ladekapazität eingebüßt haben, sind sie für den Betrieb im Elektroauto nicht mehr geeignet. Das bedeutet jedoch noch lange nicht, dass sie damit unbrauchbar werden. Wie bereits erwähnt hat eine „altersschwache“, jedoch unbeschädigte Batterie in den meisten Fällen immer noch etwa 75 bis 80 Prozent ihrer Ausgangskapazität. Somit kann sie noch problemlos andere Aufgaben übernehmen, bei denen sich ihre Restleistung weitaus langsamer reduziert.
Anstatt den Akkumulator nach seiner Dienstzeit im E-Auto sofort zu recyceln und seine Bestandteile wieder in den Wertstoffkreislauf zurückzuführen, bietet sich eine Vielzahl weiterer Einsatzmöglichkeiten an, um das Akku-Leben zu verlängern. In diesem „Second Life“ kann die Batterie zum Beispiel als stationärer Speicher für erneuerbare Energien verwendet werden, um einen Puffer in der Energieversorgung zu schaffen, und dabei helfen, Verbrauchsspitzen abzufedern. Auch für mobile Ladestationen oder als portable Energiereserve für Camper eignen sich die ausrangierten Akkus noch hervorragend. Auf diese Weise können sie noch etwa zehn weitere Jahre verwendet werden, bis ihre Kapazität zu weit abgesunken ist, um selbst diese alternativen Dienste zu verrichten. Doch selbstverständlich können die Second-Life-Batterien dann immer noch recycelt werden, um die in ihnen enthaltenen Ressourcen wieder nutzbar zu machen.
Nachhaltigkeit fängt im Alltag an
Nachhaltigkeit fängt nicht erst bei der Mülltrennung und dem Recycling an. Schon beim Einkauf sollten Sie auf Nachhaltigkeit achten – insbesondere beim Einkauf von Strom und Energie, denn nur wenn die Energie in Zukunft zum größten Teil aus regenerativen Energiequellen stammt, kann die Energiewende klappen und somit die Klimakrise abgewendet werden. Das sind die Herausforderungen der Zukunft, denn nur so können wir einen lebenswerten Planeten für unsere Kinder und Kindeskinder bewahren.
Bei Türkiye Elektrik achten wir sehr stark auf Nachhaltigkeit und sagen daher den konventionellen Energien den Kampf an. So vergleicht unser Strompreis-Rechner ausschließlich Ökostromangebote. Dafür haben wir uns die Expertise des Verbraucherportals Verivox mit dazugeholt. Der Wechsel im Anschluss ist kinderleicht. Gerade Muslime sollten einen Stromanbieterwechsel ins Auge fassen, wenn sie sich noch immer in der Grundversorgung befinden oder einen konventionellen Stromtarif haben. Der Koran fordert sie nämlich dazu auf, sich aktiv um die Natur und ihren Erhalt zu kümmern. Das geht nur mit Ökostrom.
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