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Mehr als Sondermüll: Was passiert mit alten E-Auto-Akkus?

Mehr als Sondermüll: Was passiert mit alten E-Auto-Akkus?

Zehn bis 15 Jahre kann ein E-Auto-Akku ein Mittelklassefahrzeug antreiben, bevor die Leistung dazu nicht mehr ausreicht. Ein Ende als Sondermüll muss das aber nicht mehr zwangsläufig bedeuten: Neue Wege zeigen Möglichkeiten eines „Second Life" als Energiespeicher und zum Recycling auf.

Wenn es um die Umweltverträglichkeit von E-Mobilität geht, taucht eine Frage immer wieder auf: Was passiert mit E-Auto-Batterien, die ausgedient haben? Die Rede ist dabei hauptsächlich von Lithium-Ionen-Akkus, wie sie auch in Smartphones oder Laptops verbaut sind.  Für alte E-Auto-Batterien haben sich mittlerweile zwei Möglichkeiten der weiteren Verwertung herauskristallisiert: einerseits ein „Second Life" als Energiespeicher, andererseits die Rückgewinnung wertvoller Inhaltsstoffe mittels Recycling.

Second Life: Neue Aufgaben für alte Batterien

Wenn ein E-Auto-Akku im Fahrzeug an seine Leistungsgrenzen stößt, besitzt er immer noch eine Speicherkapazität von 70 bis 80 Prozent. Für den Antrieb eines Fahrzeugs reicht das nicht mehr aus, um etwa Höhenunterschiede bewältigen zu können. Doch für einen Stromspeicher gelten niedrigere Anforderungen. An die Nutzung im Elektroauto kann daher eine Zweit-Nutzung, auch „Second Life" genannt, als stationärer Energiespeicher anknüpfen. Anstatt dazu eigens neue Hochvoltspeicher zu produzieren, können gebrauchte E-Auto-Batterien einspringen und somit zur Ressourcenschonung beitragen.

Ausgediente E-Auto-Batterien als Teil des Smart Grid

Als dezentrale Energiespeicher können ausgediente E-Auto-Akkus – ähnlich wie bei Vehicle-to-Grid- bzw. Vehicle-to-Home-Modellen – Teil des Smart Grid werden. Solche Speicher reagieren schnell und flexibel auf Bedarf, was sie insbesondere für die Notstromversorgung interessant macht. Vor allem erneuerbare Energien könnten dank dezentraler Energiespeicher besser genutzt werden. Wenn man beispielsweise den Stromspeicher mit einer Photovoltaik-Anlage verbindet, würde Solarstrom auch nachts verfügbar werden. Dadurch könnte wiederum die Forderung nach mehr erneuerbarer Energie für E-Mobilität immer besser erfüllt werden. Dezentrale Speicher könnten außerdem dazu beitragen, das Stromnetz im Fall von Bedarfsspitzen und Versorgungsengpässen zu stabilisieren und Schwankungen auszugleichen. Mögliche Einsatzgebiete reichen vom Hausspeicher für eine möglichst autarke Energieversorgung im Eigenheim bis zum Großspeicher für Industrieanlagen bzw. das allgemeine Stromnetz. Ein mehrjähriges „Second Life"-Pilotprojekt läuft etwa derzeit im Hamburger Hafen, wo die BMW Group in Zusammenarbeit mit dem Energieversorger Vattenfall gebrauchte BMW i-Akkus als Energiespeicher testet.

„Endstation" Recycling birgt große Chancen

Nach etwa zehn bis zwanzig Jahren, so schätzen Experten, geht jedoch auch das Second Life dem Ende zu. Im Sinne einer möglichst großen Umweltverträglichkeit lautet die Konsequenz: Recycling. Technisch gesehen sind hier hohe Raten möglich, denn viele der enthaltenen Rohstoffe lassen sich wiedergewinnen. Nach EU-Vorschrift müssen derzeit mindestens 50 Prozent des Materials einer E-Auto-Batterie recycelt werden. Häufig liegt die Rate jedoch deutlich darüber: Kobalt, Kupfer und Nickel weisen etwa eine Rückgewinnungsrate von bis zu 95 Prozent auf. Für die Batteriehersteller bedeutet das, unabhängiger von Importen aus dem Ausland zu werden, denn viele dieser seltenen Elemente kommen nur in geringen Mengen und in speziellen Regionen vor.

Warum Recycling (noch) eine Herausforderung ist

Soweit die Theorie – in der Praxis sind die Verfahren sehr aufwendig und müssen unter höchsten Sicherheitsvorkehrungen durchgeführt werden. Nur wenige Recyclinganbieter sind bisher darauf spezialisiert. Das hat nicht zuletzt damit zu tun, dass es bisher schlichtweg noch zu wenige alte E-Auto-Akkus gibt, um das Recycling wirtschaftlich zu machen. Mit der Verbreitung der E-Mobilität dürfte zumindest die Nachfrage mit der Zeit steigen. Ein weiteres aktuelles Problem ist, dass jeder Automobilhersteller beim Akku auf seine eigene Bauweise vertraut. Das Zerlegen der Akkus wird dadurch besonders schwierig – bis auf wenige Versuche mit Robotern geschieht dies derzeit in Handarbeit. Batterieentwickler sind daher gefordert, die Fähigkeit zum Recycling in Zukunft mitzudenken und Bauweisen zu konzipieren, mittels derer sich die Rohstoffe später leichter trennen lassen. Der Forschungsbedarf ist und bleibt daher vorerst ebenso groß wie das Potenzial, das in alten E-Auto-Akkus steckt.

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