Lithium-Ionen-Akkus zu 91% rezyklieren

Die E-Mobilität boomt und dies lässt die Nachfrage nach Lithiumbatterien rasant ansteigen. Elektrofahrzeuge haben jedoch einen Haken: Die Herstellung der Akkus ist ressourcenintensiv und das Recycling der Batterien steckt noch in den Kinderschuhen.

Die Kyburz Switzerland AG nahm am 4. September 2020 eine hauseigene Lithiumionenbatterie-Recycling-Anlage in Betrieb – die erste dieser Art in der Schweiz. Das mit Unterstützung der Empa und der Zürcher Hochschule für Angewandte Wissenschaften (ZHAW) entwickelte Recycling-Verfahren erlaubt es, bis zu 91 Prozent der enthaltenen Metalle wiederzugewinnen.

Die elektrischen Dreiradroller des Schweizer Herstellers sind rund um die Welt im Einsatz, auch bei der Schweizerischen Post. Bisher wurden die Lithiumbatterien der Fahrzeuge extern recycelt, wobei die gängigen Verfahren aus Sicht des Unternehmens zu wenig nachhaltig sind. Die Batterien werden geschreddert und danach entweder eingeschmolzen oder mit Chemikalien behandelt. Beides verbraucht viel Energie – und während beim heissen Verfahren (Pyrometallurgie) wertvolle Rohstoffe verlorengehen, belastet das kalte Verfahren (Hydrometallurgie) die Umwelt.

Kyburz suchte eine Alternative: «Unser Ziel war es, einen Recycling-Prozess zu entwickeln, der effizient, umweltschonend und sicher ist», sagt der Projektverantwortliche Olivier Groux. Der gelernte Chemielaborant hat 2018 ein Bachelor-Studium in Umweltingenieurwesen an der ZHAW absolviert, das von Experten der Empa betreut wurde. Daraufhin wurde er bei Kyburz angestellt. In enger Zusammenarbeit mit Lorena Toledo, Rolf Widmer und Marcel Gauch von der Empa entwickelte er ein völlig neues Recyclingverfahren, das nun zum Einsatz kommt: Durch optimales Entladen, eine sorgfältige Zellenzerlegung und eine Aufreinigung mittels Wasser lassen sich Lithiumeisenphosphat-Batterien (LiFePO₄) nachhaltig rezyklieren – ohne jeglichen Einsatz von Chemikalien.