Lithium-Rückgewinnungsanlage in NRW

ACCUREC-Recycling ist eines der europaweit führenden Unternehmen für das Recycling wiederaufladbarer Batterien. Anfang 2023 erweiterte ACCUREC nun am Standort Krefeld seine Prozesstechnik um eine Rückgewinnungsanlage für Lithium aus Akku-Geräten und Elektromobilität. Die Anlage mit einem Anfangsdurchsatz von 4.000 Tonnen Altbatterien ist die erste in Europa, die einen industriellen Maßstab erreicht. Die Firma Accurec schafft nun, was bislang nur Unternehmen in Asien beherrschen. Das Recycling-Unternehmen Accurec aus Nordrhein-Westfalen hat jetzt einen Prozess entwickelt, mit dem es das Leichtmetall aus alten Batterien zurückgewinnen kann. Damit wären die Krefelder das erste Unternehmen in Europa, das Lithium in industriellem Maßstab recycelt.

Durch das eigenentwickelte HydroLiC-Verfahren ist es möglich, Lithium mit etwa 99-prozentiger Reinheit als Carbonat aus den Li-Ionen-Akkus in Elektrofahrzeugen, Elektronikgeräten, E-Scootern und E-Bikes zurückzugewinnen. Mit einem Bruchteil des Energieaufwandes gegenüber der Primärgewinnung gelingt das Recycling.

Hintergrund der neuen Anlage ist unter anderem die Novelle der EU-Batterie-Regulierung, die eine Rückgewinnung von mindestens 35 Prozent für Lithium aus Batterien bis 2026 verlangt. Die ACCUREC-Recycling GmbH konnte mit der HydroLiC–Technologie die geplanten Quoten bereits bei der Inbetriebnahme übererfüllen. Mit der neuen Lithium-Rückgewinnungs-Anlage wird die Lücke zwischen Primärgewinnung und schnell wachsendem Lithium-Bedarf geschlossen.

Der Bedarf an Lithium wird sich in den nächsten Jahren enorm beschleunigen. Allein für die E-Mobilität rechnen die Gutachter vom Ökoinstitut auf der Grundlage des Klimaschutzplans der Bundesregierung mit einem Anstieg von heute etwa 750.000 E-Fahrzeugen auf 7-10 Millionen deutsche E-Fahrzeuge in 2030. Um mit der Verkehrswende tatsächlich die erforderliche Nachhaltigkeit zu erreichen, muss der riesige Lithium-Bedarf zunehmend durch Recycling gedeckt werden. Es ist deshalb zwingend notwendig, dass der Auf- und Ausbau von Kapazitäten mit hochmoderner Recyclingtechnik weltweit zügig voranschreitet.

Die Autobauer planen neben ihren Batteriewerken deswegen auch riesige Recyclinganlagen. Noch sind die allerdings nicht fertig. VW etwa betreibt bisher lediglich eine Pilotanlage in Salzgitter. Hinzu kommt, dass die Elektroautobatterien länger halten als erwartet. Deswegen wird der Hauptbestandteil an recycelten Metallen bis 2030 nicht aus der E-Mobilität, sondern aus Haushaltsbatterien kommen.

In Europa planen Branchengrößen wie der belgische Materialtechnologiekonzern Umicore und der Chemieriese BASF ebenfalls Anlagen zur Rückgewinnung von Lithium.

Accurec in Krefeld

ACCUREC-Recycling GmbH ist ein mittelständisches, technologieorientiertes Unternehmen mit Standorten in Mülheim/Ruhr und Krefeld. Das international tätige Unternehmen mit zuletzt etwa 20 Millionen Euro Umsatz pro Jahr und 80 Mitarbeitern wurde 1995 gegründet. Es hat für alle gängigen Akku-Systeme innovative Recyclingverfahren entwickelt und in den industriellen Maßstab umgesetzt. Jedes Jahr gewinnt ACCUREC mehr als 5 Millionen Kilogramm kritischer und industrieller Rohstoffe aus Akkumulatoren zurück.

Den Fokus legt das Management auf die Rückgewinnung von Lithium. Dazu nutzt das Unternehmen ein hydrometallurgisches Verfahren, mit dem das Lithium aus gebrauchten Batterien von Elektroautos, E-Bikes, elektronischen Geräten und herkömmlichen Haushaltsbatterien gewonnen werden kann. Bis mehr Batterien aus Elektroautos für das Recycling zur Verfügung stehen, wird der Schwerpunkt laut dem Unternehmen auf den anderen Batteriearten liegen, allen voran auf Haushaltsbatterien.

Die Rückgewinnung von Materialien aus der Lithium-Batterie

Erst werden die ausgedienten Batterien sortiert, dann unter dem Einfluss von Hitze thermisch behandelt und mechanisch aufbereitet. Hier wird die Masse von Stahl, Aluminium und Kupfer getrennt. Nach der Gewinnung von Nickel und Kobalt enden hier bislang viele Prozesse. Bei Accurec wird die Masse nun mithilfe eines hydrometallurgischen Prozesses behandelt. Dieser umfasst die Extraktion, Auflösung und Trennung von Batteriematerialien bei niedrigen Temperaturen durch chemische Reaktionen in wässrigen Lösungen. Dieser Prozess gilt hinsichtlich Emissionen, Selektivität der zu recycelnden Metalle und Effizienz als nachhaltiger und energieeffizienter als pyrometallurgische Verfahren,

Am Ende bleiben mit Nickel, Kobalt und Lithium die drei wichtigsten Metalle für die Produktion von Lithium-Ionen-Batterien – zum Beispiel für Elektroautos – übrig. Accurec ermöglicht so eine Rückgewinnung von bis zu 100 % Lithium und Kobalt, 98 % Mangan und 75 % Aluminium, in Form von gebrauchsfertigen Kathoden-/Anodenmaterialien für neue Zellen.