Zu wertvoll zum Wegschmeißen: Lithium, Nickel und Kobalt sind die Grundlagen der Elektromobilität – in der klassischen linearen Wirtschaft würden diese Rohstoffe am Ende des Lebenszyklus einer Batterie entsorgt. Doch kaum ein Produkt ist derart prädestiniert für die neue Kreislaufwirtschaft, wie Batterien – denn nach der Nutzung im Auto lässt sich nicht nur eine weitere Nutzung als Stromspeicher in Haushalten oder Industrie anschließen, sondern die Rohstoffe dienen schließlich wieder als Rohmaterialien für den Bau neuer KFZ. Doch das Recycling ist alles andere als einfach.
Der Autokonzern Mercedes-Benz hat sich der Herausforderung gestellt: Als weltweit erster Automobilhersteller hat das Unternehmen eine eigene Fabrik errichtet, die sich auf die Rückgewinnung hochwertiger Batterie-Rohstoffe spezialisiert hat. Die neue Fabrik in Kuppenheim ermöglicht eine äußerst effiziente Rückgewinnung von Rohstoffen mit einer Quote von über 96 Prozent.
Mechanisch-hydrometallurgisches Verfahren
Herzstück der neuen Anlage ist das mechanisch-hydrometallurgische Verfahren, das im Vergleich zu herkömmlichen Methoden wie der Pyrometallurgie besonders ressourcenschonend und umweltfreundlich ist. Der Recyclingprozess beginnt mit der mechanischen Zerlegung der Altbatterien, bei der Materialien wie Kunststoffe, Kupfer, Aluminium und Eisen sortenrein separiert werden. Diese Materialien können dann für verschiedene industrielle Anwendungen wiederverwendet werden.
Im nächsten Schritt wird die „schwarze Masse“ aufbereitet. Sie enthält die aktiven elektrochemischen Materialien der Batterie, insbesondere die Metalle Lithium, Nickel und Kobalt. Durch einen mehrstufigen chemischen Prozess werden diese Metalle extrahiert und in einer Reinheit zurückgewonnen, die den Anforderungen für neue Batterien entspricht.
Die Entscheidung für ein hydrometallurgisches Verfahren anstelle der in Europa bisher vorherrschenden Pyrometallurgie bringt mehrere Vorteile mit sich: Die niedrigen Prozesstemperaturen von bis zu 80 Grad Celsius reduzieren den Energieverbrauch der Anlage erheblich und verringern gleichzeitig die Abfallmenge. Somit erzeugt das Verfahren weniger Emissionen und benötigt im Vergleich zur Pyrometallurgie weniger Energie, was es zu einer umweltfreundlicheren Alternative macht.
Zusätzlich wird die gesamte Anlage CO₂-neutral betrieben und zu 100 Prozent mit Grünstrom versorgt. Auf dem Dach der 6.800 Quadratmeter großen Fabrikfläche befindet sich eine Photovoltaikanlage mit einer Leistung von über 350 Kilowatt, die zur Eigenstromversorgung beiträgt.
