Recycling von Lithium-Ionen-Akkus: So entsorgen Sie Lithium-Ionen-Akkus

Wenn der aktuelle Trend zur Entsorgung dieser Altbatterien anhält, könnten die meisten dieser Batterien auf Mülldeponien landen, selbst wenn Lithium-Ionen-Batterien recycelt werden können.Diese beliebten Powerboxen enthalten wertvolle Metalle und andere Materialien, die recycelt, verarbeitet und wiederverwendet werden können.Aber Recycling wird heute selten gemacht.Laut Naomi J. Boxall, Umweltwissenschaftlerin bei der Commonwealth Scientific and Industrial Research Organization (CSIRO), werden in Australien beispielsweise nur 2-3 % der Lithium-Ionen-Batterien gesammelt und zum Recycling ins Ausland geschickt.Die Verwertungsquoten (weniger als 5 %) in der Europäischen Union und den Vereinigten Staaten sind nicht viel höher.

„Es gibt viele Gründe, warum das Recycling von Lithium-Ionen-Batterien nicht allgemein akzeptiert wird“, sagte Linda L. Gaines vom Argonne National Laboratory.Gaines, ein Experte für Material- und Lebenszyklusanalyse, nannte als Gründe technische Beschränkungen, wirtschaftliche Hindernisse, Logistikprobleme und regulatorische Lücken.

Unter vielen Arten von wiederaufladbaren Batterien, Lithium-Ionen-Batterien sind am beliebtesten, weil sie mehr Energie liefern als andere Arten von wiederaufladbaren Batterien.Sie haben auch eine viel bessere Ladungserhaltungsfähigkeit als ältere Batterien wie Nickel-Metallhydrid-Batterien.Dank ihrer Bequemlichkeit und Lademöglichkeiten Lithium-Akkus scheinen hier zu bleiben!

Was ist also zu tun, wenn die Lithium-Ionen-Batterie verarbeitet ist?

Kann ich den Lithium-Ionen-Akku wegwerfen?

Obwohl Sie nicht wiederaufladbare Einwegbatterien in den Müll werfen können, verwenden Sie keine Lithium-Ionen-Batterien.Diese Batterien enthalten giftige Substanzen, die bei einer Deponierung unsere Gesundheit und die Umwelt gefährden.Wenn Sie einen Lithium-Ionen-Akku entsorgen, müssen Sie ihn zu einem Recyclingzentrum Ihres Vertrauens bringen.

Können Lithium-Ionen-Akkus recycelt werden?

Ja, aber nicht in eine normale blaue Wertstofftonne.Die Inhaltsstoffe von Lithium-Ionen-Batterien sind weniger giftig als die meisten anderen Batterietypen, wodurch sie einfacher zu recyceln sind.Allerdings ist Lithium ein sehr reaktives Element.Diese Batterien haben brennbare Elektrolyte und unter Druck stehende Inhalte, die zur Explosion führen können.

Das ist besonders gefährlich, wenn die Lithium-Ionen-Batterie auf dem Heck eines Trockenrecycling-Lkw geparkt ist, umgeben von Papier und Pappe.Stress oder Hitze, besonders im Sommer, können Funken und Feuer verursachen.Tatsächlich sind Lithium-Ionen-Batterien eines der häufigsten Zündmittel in Recycling-Lkw!

Vorteile des Recyclings

Batterieexperten und Umweltschützer nennen viele Gründe, Lithium-Ionen-Batterien zu recyceln.Recycelte Materialien können zur Herstellung neuer Batterien verwendet werden, wodurch die Herstellungskosten gesenkt werden.Derzeit machen diese Materialien mehr als die Hälfte der Batteriekosten aus.In den letzten Jahren schwankten die Preise der beiden häufigsten Kathodenmetalle Kobalt und Nickel, den teuersten Komponenten, stark.Die aktuellen Marktpreise für Kobalt und Nickel liegen bei etwa 27.500 $ pro Tonne bzw. 12.600 $ pro Tonne.Im Jahr 2018 überstieg der Kobaltpreis 90.000 USD pro Tonne.

In vielen Arten von Lithium-Ionen-Batterien übersteigen die Konzentrationen dieser Metalle sowie von Lithium und Mangan die in natürlichen Erzen gefundenen, wodurch gebrauchte Batterien hochkonzentrierten Erzen ähneln.Wenn diese Metalle kostengünstiger und wirtschaftlicher als natürliches Erz aus gebrauchten Batterien zurückgewonnen werden können, sollten die Preise für Batterien und Elektrofahrzeuge sinken.

Neben potenziellen wirtschaftlichen Vorteilen kann Recycling auch die Materialmenge reduzieren, die auf Deponien gelangt.Sun Zhi, ein Experte für Umweltschutz an der Chinesischen Akademie der Wissenschaften, sagte, dass Kobalt, Nickel, Mangan und andere Metalle, die in der Batterie gefunden werden, leicht aus dem Batteriegehäuse austreten, den Boden und das Grundwasser verschmutzen und Ökosysteme und die menschliche Gesundheit bedrohen könnten .Gleiches gilt für Lösungen von Lithiumfluoridsalzen (meist LiPF 6) in organischen Lösungsmitteln, die in Batterieelektrolyten verwendet werden.

Batterien haben nicht nur negative Auswirkungen auf das Lebensende, sie können auch negative Auswirkungen haben, bevor die Batterie hergestellt wird.Wie Gaines of Argonne betonte, bedeutet mehr Recycling weniger Rohstoffgewinnung und weniger damit verbundene Umweltgefahren.Zum Beispiel erfordert der Bergbau Metall, um Metallsulfiderz für einige Batterien zu verarbeiten, was energieintensiv ist und SO x freisetzt, das sauren Regen verursachen kann.

Die Verringerung der Abhängigkeit vom Abbau von Batteriematerial kann auch den Verbrauch dieser Rohstoffe verlangsamen.Die Kollegen von Gaines und Argonne verwendeten Computermethoden, um dieses Problem zu untersuchen, um zu simulieren, wie sich die wachsende Batterieproduktion auf die geologischen Reserven vieler Metalle bis 2050 auswirken könnte. Forscher erkennen diese Vorhersagen als „komplex und unsicher“ an, und Forscher haben festgestellt, dass die weltweiten Reserven an Lithium und Nickel vorhanden sind ausreichen, um das schnelle Wachstum der Batterieproduktion aufrechtzuerhalten.Aber die Batterieherstellung könnte die globalen Kobaltreserven um mehr als 10 % reduzieren.

Recycling von Lithium-Ionen-Batterien Materialien ist der Schlüssel zur Entwicklung des elektrischen Transports
Batteriepacks kommen in Zukunft nicht nur aus dem Bergbau.Sie müssen aus Anwendungen stammen, die industrielle Nebenströme recyceln und nutzen.Die Fähigkeit, diese Materialien zu recyceln, wird das Wachstum von Elektrofahrzeugen vorantreiben.

Die begrenzte Verfügbarkeit und die Umweltauswirkungen des Bergbaus bedeuten, dass das Recycling dieser knappen Elemente für die Batterieherstellung entscheidend ist, um die Umweltauswirkungen der Batterienutzung während des gesamten Lebenszyklus zu reduzieren.