Akkus aus recyceltem Material können leistungsfähiger sein als gänzlich neue. Das haben Forschende in den USA für ein bestimmtes Recycling-Verfahren nachgewiesen.
Die Mikrostruktur recycelter Akku-Materialen ist neuem Material überlegen. Lithium-Ionen-Akkus können nach dem Recycling also leistungsfähiger sein als neu-produzierte. Das haben Forschende vom Worcester Polytechnic Institute in den USA herausgefunden.
Kathode als Knackpunkt
Speziell die Leistungsfähigkeit der Kathode lässt sich durch Recycling steigern, erklärt Deutschlandfunk-Nova-Netzreporter Konstantin Köhler. Diese Art des Recyclings haben die Forschenden untersucht. Die Kathode ist der Teil des Akkus, der beim Entladen positive Spannung aufweist.
"Eine bereits genutzte und recycelte Kathode funktioniert besser als eine neue, so das Ergebnis."
Die Forschenden aus den USA haben beobachtet, dass die Kathode mit der Zeit sogar durchlässiger wird. "Eine Batterie mit einer recycelten Kathode hält länger, sie schafft mehr Ladezyklen als eine Batterie mit einer neuen Kathode", beschreibt Konstantin das Ergebnis der Untersuchung.
Akkus sind Verschleißmaterial
Grundsätzlich verschleißen alle Akkus mit der Zeit. Auch Lithium-Akkus sind je nach Typ und Nutzung nach einigen Monaten oder Jahren nicht mehr zu gebrauchen. Die kompakten Energiespeicher sind allerdings für E-Mobilität in Autos und Rollern, in Handys und vielen weiteren Bereichen unverzichtbar.
"Dieser Recyclingprozess ist schon aufwändig. Man muss Arbeit reinstecken, damit aus der alten Kathode eine gut-funktionierende wird."
Einige der beteiligten Forschenden haben bereits ein Unternehmen gegründet und die Kathoden-Recycling-Technik patentieren lassen, sagt Konstantin.
Akku-Recycling mit Wachstumspotential
Bei anderen Verfahren des Batterie- und Akku-Recyclings, werden die Energiespeicher in ihre Einzelteile zerlegt. Aus den Komponenten wird dann ein ganz neuer Stromspeicher hergestellt. Diese Recycling-Methoden können ziemlich aufwendig und teuer sein, sagt Konstantin.
"Egal ob Kathoden-Recycling oder andere Methoden: Das Recyceln könnte jetzt Fahrt aufnehmen vor allem wegen der weltweiten Rohstoffknappheit."
Ein Anreiz für Recycling ist, dass die Preise für die Akku-Rohstoffe anziehen, sagt Konstantin. Lithium, Nickel, Mangan, Kobalt – praktisch alles, was für Lithium-Ionen-Akkus gebraucht wird, sei teurer geworden. Auch deswegen interessieren sich gerade Großunternehmen für Recycling-Anlagen und die damit verbundenen Prozesse.
Konstantin weist auf drei Großprojekte hin: Das chinesisches Unternehmen CATL, einer der größten Akku-Hersteller der Welt, baut eine Recycling-Anlage für über rund vier Milliarden Euro. BASF plant eine Testanlage in Brandenburg. Und Volkswagen hat dieses Jahr eine Recycling-Anlage in Salzgitter in Niedersachsen in Betrieb genommen.
"Ich gehe davon aus, dass in Zukunft vor allem große Batterien aus Autos, Häusern und Kraftwerken standardmäßig recycelt werden."