Das Fraunhofer-Institut für Keramische Technologien und Systeme (IKTS) sowie die Bergakademie Freiberg haben gemeinsam neue Ansätze zur Verbesserung des Akku-Recyclings entwickelt. Ziel ist es, wertvolle Rohstoffe wie Nickel, Kobalt und Lithium effizienter aus alten Akkumulatoren zurückzugewinnen. Im Fokus steht dabei eine innovative Schredder-Anlage, die es ermöglicht, gebrauchte Batterien aus Elektrofahrzeugen und Elektrogeräten in feinste Partikel zu zerkleinern. Diese sogenannte „Schwarzmasse“ dient als Grundlage für das Recycling, indem sie fast ausschließlich wiederverwertbare Batterierohstoffe enthält.
Schwarzmasse als Schlüssel zum nachhaltigen Recycling
Im Rahmen dieses Projekts wird die Schwarzmasse, die aus zerkleinerten Akkus gewonnen wird, gezielt von störenden Materialien wie Aluminium, Kupfer und Kunststoff befreit. Das Ergebnis ist ein hochreines Batteriepulver, das eine Wiederverwendung in neuen Energiespeichern ermöglicht. Professor Urs Peuker von der Bergakademie Freiberg erklärt, dass dies nicht nur eine technologische Notwendigkeit sei, sondern ab 2027 bzw. 2031 auch durch die neue europäische Batterieverordnung gesetzlich gefordert werde. Die Reinheit der Schwarzmasse spielt hierbei eine zentrale Rolle, um das Recycling möglichst effizient zu gestalten.
Innovation durch Digitalisierung und Künstliche Intelligenz
Ein besonderes Merkmal der neuen Anlage ist ihre fortschrittliche Technologie. Sie arbeitet in einer geschlossenen Bauweise, die selbst leicht flüchtige Bestandteile wie Elektrolyte auffängt, die in herkömmlichen Prozessen verloren gehen. Sensoren und Kameras überwachen dabei die Zerkleinerung und liefern Echtzeit-Daten an eine KI-gestützte Datenbank. Dadurch wird nicht nur der Recyclingprozess optimiert, sondern auch dessen Wirtschaftlichkeit erheblich gesteigert.
„Die klassischen Recycling-Methoden stoßen zunehmend an ihre Grenzen“, betont Professor Peuker. „Wir setzen auf Big Data und künstliche Intelligenz, um neue Maßstäbe für das Batterierecycling zu entwickeln.“
Kooperation mit führenden Forschungseinrichtungen
Das Projekt „InfraDatRec“ (Infrastruktur zur Verbesserung der Datenverfügbarkeit zur Digitalisierung des Batterierecyclings) ist Teil einer umfassenden Kooperation zwischen verschiedenen führenden Forschungsinstituten. Neben der Bergakademie Freiberg arbeiten unter anderem das Helmholtz-Institut Freiberg für Ressourcentechnologie sowie weitere Fraunhofer-Institute an der Entwicklung neuer Recyclingtechnologien. Gemeinsam verfolgen sie das Ziel, eine nachhaltige und wirtschaftlich attraktive Lösung für das immer komplexer werdende Akku-Recycling zu finden.
Diese innovative Zusammenarbeit zeigt, wie Datenverfügbarkeit und Digitalisierung die Effizienz von Recyclingprozessen in der Elektromobilität verbessern können. So wird es möglich, alte Energiespeicher auf umweltfreundliche Weise in den Materialkreislauf zurückzuführen.
