EU-Projekt strebt Revolutionierung des Batterierecyclings an

Mit dem Ziel, grüne, kostengünstige und umweltfreundliche Recyclingverfahren für Altbatterien zu entwickeln, ist das EU-Projekt REVITALISE gestartet. Die neun Projektpartner*innen – unter ihnen das MEET Batterieforschungszentrum der Universität Münster – nehmen unterschiedliche Batteriematerialien in den Fokus, etwa die aus Lithium-Ionen- und Natrium-Ionen-Batterien. Diese machen bis 2025 und darüber hinaus 85 Prozent des Batterieabfalls aus. Erreicht werden sollen Recyclingquoten von 91 Prozent oder mehr. Mit einem Kick-off-Meeting in Trondheim ist das REVITALISE-Projekt jetzt offiziell gestartet. Die Europäische Union fördert das Vorhaben mit 3,5 Millionen Euro.

Mit Hilfe innovativer Vorbehandlungstechnologien will das Forschungsteam einen deutlich höheren Reinheitsgrad des Materialstroms gewährleisten. Sie bilden die Basis, um ein wirtschaftlich tragfähiges Recycling auch von niedrigwertigen Komponenten zu ermöglichen, einschließlich der direkten Wiederverwendung von 40 Prozent der aktiven Kathoden- und Anodenkomponenten. Um höhere Raten zu erreichen, werden unterschiedliche Ansätze verfolgt: das intelligente Aufbereiten zurückgewonnener aktiver Materialien, hydrometallurgisches Recycling und Techniken zur Wassersanierung. Die aufbereiteten Komponenten werden anschließend auf ihre Eignung für geschlossene Batteriekreisläufe und andere Sekundäranwendungen hin geprüft.

Projektleitung und -koordination:

Die Technisch-Naturwissenschaftliche Universität Norwegens (NTNU) koordiniert das Projekt, leitet das Projektkonsortium und verantwortet die Kommunikation innerhalb der Projektpartner*innen sowie mit der Europäischen Kommission. Zusätzlich entwickelt die NTNU neue hydrometallurgische Verfahren zur Herstellung von Lithiumsalzen und Batterievorläufern mit Grafit-, Fluorid- und Phosphorrückgewinnung.

Entwicklung von Recyclingtechnologien:

Watercycle Technologies Ltd. entwickelt auf Basis seiner Technologie ein hydrometallurgisches Konzept, mit dem Lithium, gemischte Salzvorläufer und andere wertvolle Materialien aus verbrauchten Lithium-Ionen-Batterien zurückgewonnen werden können. Die patentierten fortschrittlichen Membranen und Filtersysteme von Watercycle Technologies werden zur Behandlung der schwarzen Masse eingesetzt, um eine lithiumreiche Lösung zu erzeugen, die dann zu Lithiumcarbonat in Batteriequalität kristallisiert wird.

Die Technologie der REELEMENTS GmbH, das Stoßwellenfragmentierungsverfahren, trennt Materialströme effizient. So werden Batteriekomponenten voneinander separiert und Rohstoffe zurückgewonnen.

Das MEET Batterieforschungszentrum der Universität Münster setzt ein Ultraschallverfahren ein, um Binder, Beschichtungen, Aktivmaterialien und Elektrolyte zu trennen. Das MEET führt zusätzlich eine innovative Analyse von Schwarzmassenpartikeln durch, um diese besser charakterisieren zu können.

Die University of Birmingham − School of Metallurgy and Materials konzentriert sich darauf, die schwarze Masse von Lithium-Ionen-Batterien abzutrennen, diese zu optimieren und auf verschiedene Zellchemien anzuwenden. Die Wissenschaftler*innen fokussieren sich außerdem auf direkte Recyclingprozesse für kathodische und anodische Komponenten mit dem Ziel, sie kostengünstiger zu gestalten.

Die Fundació Eurecat entwickelt ein innovatives Recyclingverfahren für Natrium-Ionen-Zellen zur Rückgewinnung von Materialien. Die Nachhaltigkeitsbewertung einschließlich der Ökobilanz und der technisch-wirtschaftlichen Analyse sowie die Prozessgefahrenanalyse (PHA) für neue Technologien fallen ebenfalls in den Zuständigkeitsbereich von Eurecat.

Industriepartner*innen:

Verkor SAS liefert Abfälle aus der Batterieherstellung. Das Team bewertet recycelte Endmaterialien, aus denen neue Batterien hergestellt werden sollen, und verantwortet die technische Validierung in kleinem Maßstab.

Hydro Batteries (Hydro Energi AS), Teil von Norsk Hydro ASA, liefert die schwarze Masse und arbeitet daran, Ausgangsfraktionen, einschließlich kritischer Elemente und niedrigwertiger Materialien, aufzuwerten. Hydro leitet auch die kommerziellen Aspekte der Markteinführung und prüft die Skalierbarkeit.

Innovationsberatung:

Iconiq Innovation SL ist für die Kommunikation der Projektergebnisse zuständig und leitet im Namen der Projektpartner*innen die Tech-Futures-Analyse. Iconiq unterstützt zusätzlich bei der Ausarbeitung der Verwertungsstrategie der Projektergebnisse und kümmert sich um künftige Finanzierungsmöglichkeiten.