Batterie-Recycling in Europa: Schwarze Masse von Schweden nach Schwarzheide
01.03.2024 Chemie Artikel

Batterie-Recycling in Europa: Schwarze Masse von Schweden nach Schwarzheide

Elektromobilität ist die Zukunft? Das gilt nur, wenn die nötigen Batterien recycelt werden können. Zur Kreislaufführung des Materials legen der Chemiekonzern BASF und Stena Recycling, ein führendes europäisches Recyclingunternehmen, die Grundlagen. Schwarze Masse aus dem mechanischen Batterie-Recycling in Schweden wird künftig bei BASF Schwarzheide weiterveredelt.

Prototypanlage für Batterierecycling aus der Vogelperspektive In der Prototypanlage in Schwarzheide werden aus Schwarzer Masse aus dem mechanischen Batterierecycling wieder reine Metalle für neues Kathodenmaterial.
Schwarze Masse angehäuft als Pulver Die Rohstoffe für Li-Ionen-Batterien sind begrenzt. Schwarze Masse ist ein wichtiges Zwischenprodukt bei der Rückgewinnung von hochreinem Lithiumsalz.
BASF und Stena Recycling mit Hauptsitz im schwedischen Göteborg arbeiten gemeinsam daran, eine europäische Wertschöpfungskette für das Recycling von Batterien von Elektrofahrzeugen aufzubauen. Die Partner streben an, die Rückgewinnungsraten von Lithium, Nickel, Kobalt und anderen weltweit knappen Metallen zu optimieren. Insbesondere soll ein verbessertes Verfahren zur Herstellung Schwarzer Masse, eine Mischung von Anoden- und Kathodenaktivmaterial, entwickelt werden. Die mechanische Herstellung von Schwarzer Masse ist einer der ersten Schritte im Recyclingprozess von Batterien.

Altbatterien werden geschreddert

Stena Recycling wird Schwarze Masse aus ausgedienten Lithium-Ionen-Batterien und Produktionsabfällen im schwedischen Halmstad erzeugen. Dort ging im September 2023 eine der modernsten Batterierecyclinganlagen Europas in Betrieb, in das das Unternehmen rund 22 Mio. Euro investiert hat. Die Anlage verfügt derzeit über eine jährliche Recyclingkapazität von 10.000 Tonnen. Ausgediente Batterien aus Schweden und künftig auch anderen europäischen Ländern werden dort zusammengetragen. Diese werden im Rahmen eines großtechnischen Verfahrens mechanisch zerlegt und geschreddert; es entstehen Kunststoff, Aluminium sowie hochwertige Schwarze Masse. Wächst der Markt, so sei Stena bereit, die Kapazität zu erweitern, so Marcus Martinsson, Produktbereichsmanager Batterien bei Stena Recycling und ergänzt: „Wir gehen davon aus, dass wir innerhalb der nächsten zehn Jahre ein fünf- bis zehnmal höheres Volumen bewältigen können.“

Mit metallurgischem Recycling zu Kathodenmaterial

Die Schwarze Masse soll in der Prototyp-Metallraffinerie der BASF in Schwarzheide chemisch weiterverarbeitet werden. Die Inbetriebnahme der Anlage mit einer jährlichen Verarbeitungskapazität von 15.000 Tonnen ist noch für Anfang 2024 geplant. Sie behandelt das metallhaltige Gemisch hydrometallurgisch. Das von der BASF entwickelte Verfahren sorgt dabei dafür, dass auch das enthaltene Lithium in hochreiner Form und hoher Ausbeute zurückgewonnen wird.

Aus den so rückgewonnenen wertvollen Metallen wird BASF am selben Standort neue Kathodenmaterialien herstellen. Die dortige vollautomatische Großanlage ging bereits im Juni 2023 in Betrieb. Sie ist die erste Produktionsstätte für hochleistungsfähiges Kathodenmaterialien in Deutschland und bereits auf Jahre hinaus ausverkauft.

Basis für Metallraffinerie der BASF

Das Modell soll zukünftig auf die von BASF geplante Metallraffinerie für das Batterierecycling im kommerziellen Maßstab in Europa übertragen werden. Der Einsatz recycelter Metalle senkt den CO2-Fußabdruck bei der Produktion neuer Batterien. Das weite Batteriesammelnetzwerk von Stena Recycling in Skandinavien wird somit zur Grundlage für die Pläne der BASF, ihr Angebot an Kreislauflösungen für Batterieproduzenten und Elektrofahrzeug-Herstellern in Europa zu erweitern.

Autor

Ulla Reutner

Dr. Ulla Reutner

Chemikerin und freie Fachjournalistin