Herausforderungen bei der Kobaltversorgung treiben die Bemühungen um das Recycling von EV- und Smartphone-Batterien voran | Reuters Events | Sustainable Business

Bis 2025 wird fast ein Viertel des Kobalts in Lithium-Ionen-Batterien recycelt, während neue Chemikalien den Einsatz reduzieren sollen. Angeli Mehta berichtet

Das Recycling von Lithium-Ionen-Batterien aus Elektrofahrzeugen, Smartphones, Laptops und vielen anderen Geräten sowie die Entwicklung neuer Batteriechemikalien werden dazu beitragen, die Nachfrage nach Kobalt und anderen lebenswichtigen Metallen zu decken. Verbrauchte Batterien werden reichlich vorhanden sein: nach Angaben des Weltwirtschaftsforums werden bis 2030 11 Millionen Tonnen davon weggeworfen.

Ab August dieses Jahres sind chinesische Hersteller von Elektrofahrzeugen für das Recycling oder die Wiederverwendung von Autobatterien verantwortlich. Obwohl noch an feinen Details gearbeitet wird, müssen die Batteriehersteller auch sicherstellen, dass die Produkte standardisiert sind, damit sie leicht demontiert werden können, und dass sie mit den Herstellern von Elektrofahrzeugen an einem Rückverfolgungssystem für alle Batteriekomponenten arbeiten. Die ersten chinesischen Elektrofahrzeuge werden voraussichtlich in diesem Jahr ihr Lebensende erreichen.

Die Nachfrage nach Kobalt ist so groß, dass Recycler und Batteriehersteller auf begrenzte Lieferungen angewiesen sind

Chinas größter Elektrofahrzeughersteller BYD hat mit dem Bau einer Batterie-Recyclinganlage in Shanghai begonnen. Laut einem Sprecher hat das Unternehmen Möglichkeiten eingeführt, Batterien aus stillgelegten Elektrofahrzeugen zu verwenden und einige für den Einsatz in Basisstationen, Batteriespeicherkraftwerken und anderen Einrichtungen zu recyceln. Batterien, die nicht wiederverwendet werden können, werden zerlegt.

Der britische Berater Creation Inn schätzt, dass bis 2025 23-24% des Kobalts recycelt werden, der Großteil davon in China. Geschäftsführer Hans Eric Melin geht davon aus, dass dies aufgrund des erwarteten Anstiegs der Nachfrage nach Kobalt keine großen Auswirkungen auf die Lieferkette oder die Preisgestaltung haben wird.

Chinas BYD hat damit begonnen, gebrauchte EV-Batterien wiederzuverwenden. (Kredit: A. Aleksandravicius/)

Die Nachfrage nach Kobalt sei so groß, dass Recycler und Batteriehersteller auf begrenzte Lieferungen angewiesen seien. Shenzhen (OTS / Prnewswire) – Chinas größter Recycler, der Kobalt an Batteriehersteller liefert – hat versucht, einen Deal zu sichern, um ein Drittel der Produktion des Bergbauunternehmens Glencore für einen Zeitraum von drei Jahren zu übernehmen, weil es nicht genug Kobalt aus dem Recycling liefern kann. Inzwischen hat einer seiner Kunden – der Batteriehersteller CATL – die Mehrheit an einem anderen Recycler, Guangdong Brunp Recycling Technology, übernommen.

Das belgische Batteriematerialien- und Recyclingunternehmen Umicore glaubt nicht, dass die Kobaltversorgung in der ersten Welle der Elektrifizierung ein Problem sein wird, aber sicherlich darüber hinaus. Es hat eine Schmelztechnologie zur Rückgewinnung von Batteriemetallen entwickelt, die den Energieverbrauch minimiert. Kunststoffe und andere organische Verbindungen, einschließlich Lösungsmittel und Elektrolyte aus demontierten Batterien, werden als Gas verbrannt, um Wärme für den Prozess zu erzeugen. Das Gas wird gereinigt, so dass keine schädlichen Emissionen entstehen.

Es fehlt immer noch das Bewusstsein der Verbraucher, dass wertvolle Materialien zurückgewonnen und wiederverwendet werden können

Die Rückgewinnungsraten für Schlüsselmetalle wie Kobalt betragen 95%, und das Kobalt kann in Batteriematerialien und anderen Anwendungen wiederverwendet werden. Die Pilotanlage von Umicore in Hoboken in Belgien kann jedes Jahr 7000 Tonnen wiederaufladbare Batterien verarbeiten, erwartet jedoch, dass die Anlage nach 2020 wachsen wird, wenn die ersten europäischen Elektrofahrzeugbatterien das Ende ihrer Lebensdauer erreichen.

Maarten Quix, Leiter Battery Recycling bei Umicore, weist darauf hin, dass es ebenso wichtig ist, Metalle aus Batterien in Smartphones und Laptops zurückzugewinnen, dass es jedoch immer noch an Verbraucherbewusstsein mangelt, dass wertvolle Materialien zurückgewonnen und wiederverwendet werden können. Metalle sind unendlich recycelbar, ohne ihre Eigenschaften zu verlieren.

Weitere Bemühungen umfassen Nissans Partnerschaft mit dem Energiemanagementunternehmen Eaton, um seine Nissan Leaf-Elektrofahrzeugbatterien als Heimspeicher zu verwenden, nachdem ihr erstes Leben in Autos vorbei ist.

Auch neue Batteriechemikalien bieten Lösungen. In einer Lithium-Ionen-Batterie fließen Lithiumionen zwischen einer Elektrode (der Anode) und der anderen (Kathode) hin und her, während die Batterie geladen und entladen wird. Fortschritte in der Energiespeicherung und -sicherheit wurden weitgehend durch veränderte Rezepturen und Strukturen der Kathode vorangetrieben.

Kobalt war das erste verwendete Material, aber die Kosten haben dazu geführt, dass die Hersteller zunehmend Nickel, Mangan und Aluminium ersetzt haben. In diesem Jahr werden neue Chemikalien versprochen, die 80% Nickel, 10% Mangan und nur 10% Kobalt verwenden.

Tesla sagt, dass seine Fahrzeugbatterien bereits weniger Kobalt verbrauchen als andere Autohersteller. Ob Kobalt vollständig abgeschafft werden kann, ist ein heißes Forschungsthema: ende letzten Jahres gaben US-Forscher bekannt, dass sie eine Batterie entwickelt haben, die Kobalt durch Eisen ersetzt und möglicherweise nicht nur eine viel billigere Batterie liefert, sondern auch eine mit viel größerer Kapazität.

Angeli Mehta ist ein ehemaliger BBC Current Affairs Produzent, mit einem Forschungs PhD. Sie schreibt jetzt über Wissenschaft und hat ein besonderes Interesse an Umwelt und Nachhaltigkeit. @AngeliMehta

Dieser Artikel ist Teil des ausführlichen Briefings Clean Energy’s Human Rights Challenge: Siehe auch:

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