Die Technische Universität Braunschweig arbeitet als Partnerin in einem hochkarätigen Konsortium aus Forschung und Industrie daran, Produktionsausschüsse aus Gigafactories direkt in den Fertigungskreislauf zurückzuführen. Ziel ist es, die Abhängigkeit von Rohstoffimporten massiv zu senken und den ökologischen Fußabdruck von Lithium-Ionen-Batterien zu halbieren. Denn: In der Batterieproduktion der Zukunft ist Abfall kein Entsorgungsfall, sondern eine wertvolle Ressource.
Trotz modernster Technik liegt die Ausschussrate in der Batteriezellproduktion – insbesondere in der Hochlaufphase – oft deutlich über zehn Prozent. Da diese Materialien bereits hochwertige Elemente wie Lithium, Nickel und Kobalt enthalten, ist ihre Vernichtung oder das energieintensive herkömmliche Recycling ökonomisch und ökologisch ineffizient. Einen innovativen Ansatz für diese Herausforderung verfolgt das Verbundprojekt SkArec (Skaliertes und ressourcenschonendes Ausschussrecycling für die industrielle Batteriezellenproduktion): das direkte Recycling. Hierbei werden Anoden- und Kathodenmaterialien trocken-mechanisch oder lösungsmittelbasiert aufbereitet, ohne sie chemisch auf molekularer Ebene zerlegen zu müssen.
Vom Labor in die Gigafactory
Während die Verfahren im Kompetenzcluster Recycling & Grüne Batterie (greenBatt) des Bundesministeriums für Bildung und Forschung (BMBF, jetzt BMFTR) bereits im Labormaßstab erfolgreich getestet wurden, hebt SkArec diese Prozesse nun auf die industrielle Pilot-Skala (konkret: Technology Readiness Level 6): (....)