Tce | Recycling, Nachhaltigkeit und technologische Innovation. Ein Gespräch mit Flash Battery
28/01/2021 – Tutto Carrelli Elevatori
Die Lithium-Batterie ist einer der Hauptdarsteller in der Elektrifizierungsentwicklung der letzten Jahre. Eine Revolution, die sich als Ziel eine größere Nachhaltigkeit gesetzt hat, richtet den Blick auf neue Technologien, die fossile Brennstoffe ersetzen können.
Bei der Mobilität, sowohl in der Stadt als auch in der Industrie, aber auch bei Maschinen und Anlagen für die Produktion, wird der Verbrennungsmotor immer häufiger durch den Elektromotor ersetzt, der nicht nur keine schädlichen Emissionen freisetzt, sondern auch geringere Betriebskosten und niedrigere Verbrauchskosten mit sich bringt und quasi keine regelmäßige Wartung erfordert. Herzstück des Elektromotors ist normalerweise eine Batterie, wobei die Lithium-Ionen-Variante wahrscheinlich derzeit das fortschrittlichste Beispiel dieser Technologie ist.
Abgesehen vom Fehlen schädlicher Emissionen, was ohne Zweifel zugunsten der Lithium-Batterie geht, gibt es einige Zweifel, wenn man an ihre Umsetzung denkt. Batterien werden in der Regel unter Verwendung von Rohstoffen hergestellt, deren Extraktion eine gewisse Umweltbelastung mit sich bringen kann. Darüber hinaus können die sogenannten Altbatterien nach Ablauf ihrer Lebensdauer nicht einfach auf Halde gelegt werden, sondern müssen entsprechend entsorgt werden, um die Umwelt nicht zu belasten.
Das Thema ist daher sehr heikel, und um uns Klarheit zu verschaffen, haben wir mit Marco Righi, dem CEO und Gründer von Flash Battery, einem der besten italienischen und internationalen Anbieter im Bereich von Lithium-Batterien für die Industrie, darüber gesprochen. Wir haben ihm einige Fragen gestellt, um das Thema des Recyclings von Lithium-Batterien besser zu verstehen und in Erfahrung zu bringen, wie ein Unternehmen wie Flash Battery mit diesem Thema umgeht.
Sehen wir, was er uns geantwortet hat.
Eine Hebebühne, ein Gabelstapler, ein Auto…jedes elektrische Fahrzeug ist nachhaltiger als seine Verbrennerversion, da es während des Betriebs keine schädlichen Emissionen freisetzt und die typischen gewohnten Wartungskosten auf null reduziert. Batteriebetriebene Elektrofahrzeuge werden daher gegenüber ihren entsprechenden Verbrennerfahrzeugen absolut bevorzugt. Denken wir an alle Anwendungen im Innenbereich, die zum Beispiel dank der Verwendung von Lithium-Batterien problemlos in geschlossenen Räumen betrieben werden können, während gleichzeitig die Luft gesünder und sauberer bleibt.
Es gibt verschiedene Anwendungen, die den gesamten Wechsel zur Elektromobilität verkörpern und nicht nur experimentelle Fahrzeuge (Prototypen und Spezialanwendungen), sondern auch eine echte Erweiterung des Produktsortiments darstellen.
Die Umweltbelastung durch die Batterie hängt sicherlich nicht mit ihrer Verwendung zusammen, sondern mit allem, was davor (Herstellung) und danach (Recycling) geschieht. Eine Batterie wird nicht nachhaltig, wenn sie nicht oder nicht ordnungsgemäß in der Herstellung und an ihrem Lebenszyklusende gehandhabt wird.
Man hört immer mehr darüber, obwohl die Anzahl der zu recycelnden Batterien noch recht gering ist und große Investitionen in Sammel- und Recyclingzentren nicht rechtfertigen, aber wenn man an die Zukunft denkt, mit der daraus resultierenden Produktionssteigerung und den in Kraft tretenden EU-Verordnungen, werden die verbrauchten Batterien bald eine relativ wichtige Rolle spielen.
Wie die Prinzipien der Kreislaufwirtschaft lehren, müssen Herstellung und Entsorgung aufeinander abgestimmt und zu Teilen eines geschlossenen Kreislaufs werden. Bei Batterien ist die Rückgewinnung von Altbatterien für die Produktion von neuen wichtig. Denn aus den verbrauchten Batterien werden Rohstoffe für die Herstellung neuer Akkumulatoren zurückgewonnen. Dieser Vorgang ermöglicht neben der besseren Nutzung von Ressourcen, die sonst als Abfall gelten, auch die Vermeidung des Abbaus von neuen Materialien, der mit großer Umweltbelastung verbunden ist.
Europa spielt noch keine bedeutende Rolle beim Recycling von Lithium-Batterien, bis heute befindet es sich in den Händen von China und Südkorea, wo die meisten Tonnen verbrauchte Batterien landen und die Rückgewinnung von Materialien über 90 % beträgt.
Ideal wäre es, eine Rückgewinnung von 95 % der Materialien jeder verbrauchten Lithium-Batterie zu erreichen.
Wir sind noch weit von diesem Ziel entfernt, das eine internationale Koordinierung erfordert.
Derzeit gibt es zwei Probleme, die in Europa besonders ins Gewicht fallen:
Je mehr Batterien wir wiederverwenden, desto kostengünstiger und einfacher wird es auch für die europäischen Länder.
Es wird auch davon ausgegangen, dass 2025 die Batterien, die das Ende ihrer Lebensdauer erreichend, etwa 800.000 Tonnen Mineralien enthalten, die entsorgt und zurückgewonnen werden müssen.
In Europa gilt derzeit die Richtlinie 2006/66/EG (die in Italien durch die Gesetzesverordnung Nr. 188/08 und spätere Ergänzungen angewandt wird) über die Sammlung und das Recycling von Altbatterien und Altakkumulatoren als normativer Bezugsrahmen.
Diese Richtlinie verlangt von den Mitgliedstaaten,
„alle erforderlichen Maßnahmen zu ergreifen, um die getrennte Sammlung von Altbatterien und Altakkumulatoren zu fördern und die Entsorgung von Altbatterien und Altakkumulatoren als gemischter Siedlungsmüll zu minimieren und so ein hohes Recyclingniveau für alle Altbatterien und Altakkumulatoren zu erreichen“.
In Italien müssen die Batteriehersteller einen proportionalen Beitrag zur Anzahl der in ihrem Land in Verkehr gebrachten Akkumulatoren entrichten, der zur Finanzierung des Recyclingsystems beiträgt.
Für Batterien, die im Ausland in Verkehr gebracht werden, muss der Beitrag vom Importeur getragen werden, der sich an die Vorschriften seines Landes halten muss.
Seit 2015 sind wir Teil des COBAT-Konsortiums (Nationales Konsortium für Sammlung und Recycling) für die Verwaltung, Entsorgung und das Recycling von Batterien.
Unser Engagement beschränkt sich jedoch nicht auf die Zahlung des fälligen Beitrags, sondern konzentriert sich vielmehr auch auf die Kreislaufwirtschaft, auf die ich vorhin hingewiesen habe.
Nach den Grundsätzen dieses Ansatzes muss man sich bereits bei der Planung Gedanken über die mögliche Entsorgung machen, um etwas wirklich nachhaltiges zu schaffen. Eine Batterie mit geringer Umweltbelastung ist eine Batterie, die bei ihrer Konzeption von Anfang an auch das Ende ihrer Lebensdauer berücksichtigt.
So greifen wir beispielsweise auf eine Chemie für unsere kobaltfreien Zellen zurück, die ein sichereres und umweltfreundlicheres Recycling der Flash Battery ermöglicht.
Unsere F&E-Abteilung, zu der mehr als 35 % des Flash Battery Teams gehören, untersucht zunehmend umweltfreundliche Herstellungsprozesse und Materialien, die geringe Auswirkungen auf die Umwelt haben und uns eine optimale Gestaltung und Produktivität ermöglichen.
Wir brauchen sehr viel Forschung und arbeiten auch mit anderen internationalen Branchenführern diesbezüglich zusammen. Wir sind Teil des von der Europäischen Kommission für Forschung und Innovation im Batteriesektor gebilligten Projekts (IPCEI), das für den grünen Wandel unseres Kontinents von vorrangiger Bedeutung ist.
Das Thema der Wiedergewinnung ist ein Feld, das große Herausforderungen mit sich bringt. Die erste ist sicherlich die Nachhaltigkeit. Die zweite, nicht weniger wichtige, besteht darin, dass wir so größere Autonomie bei der Rohstoffversorgung erreichen können. Die Einrichtung eines effizienten Wiedergewinnungszyklus für Lithium-Batterien würde uns eine größere Unabhängigkeit von den Ländern ermöglichen, in denen sich die Minen befinden, aber auch von jenen Ländern (China und Südkorea), die derzeit bei der Herstellung von Batterien und bei der Rückgewinnung von Altbatterien führend sind.