Der Begriff Batterie-Recycling bezieht sich zumeist auf den Prozess, bei dem Altbatterien gesammelt, sortiert und zerlegt werden, um wertvolle Rohstoffe zurückzugewinnen. Da das nicht ungefährlich ist, kümmern sich spezialisierte Recycling-Unternehmen darum.

Es gibt aber auch noch eine weitere Möglichkeit, Batterien nach ihrem ersten Leben zurück in den Wirtschaftskreislauf zu bringen – ohne sie zerlegen zu müssen. Viele Batterien funktionieren noch, wenn die Fahrzeuge, Geräte oder Anlagen, in die sie verbaut waren, defekt oder veraltet sind. Mithilfe von NOVUM-Technologie können diese Exemplare auf ihren Gesundheitszustand, ihre Restkapazität und ihren Restwert hin geprüft und in vielen Fällen noch einmal in einem zweiten oder gar dritten Leben verwendet werden. Auch das ist also eine Form von Batterie-Recycling.

Batterie-Recycling durch Zerlegen von Batterien

Bevor eine Batterie in ihre Einzelteile zerlegt wird, sollte sie grundsätzlich geprüft und sicher entladen werden. NOVUM Battery Analyzer können beides. Dabei geht es nicht allein darum, ob die Batterie vielleicht doch noch in einem zweiten Leben zum Einsatz kommen könnte, sondern vor allem um die Sicherheit der Recycling-Mitarbeiter. Denn mithilfe unserer Technologie können wir feststellen, ob eine Batterie, die von außen möglicherweise noch intakt aussieht, schwerwiegende Defekte aufweist, die im Recycling-Prozess zu Erhitzung oder gar einer Explosion führen könnten.

Folgende Schritte kennzeichnen darüber hinaus den Recycling-Prozess, bei dem Batterien in Einzelteile zerlegt werden, um Bestandteile wiederzuverwenden:

• Sammeln: Altbatterien können aus verschiedensten Quellen gesammelt oder erworben werden. Manche Unternehmen sind froh, wenn sie ihre Batterien „loswerden“. Andere verlangen Geld für ihre Altbatterien.
• Lagern: Bevor die Batterien zerlegt werden, kommt es häufig zu einer Zwischenlagerung. Für Unternehmen birgt diese ein gewisses Risiko, solange sie nicht genau wissen, wie der Zustand der einzelnen Batterien aussieht, bzw. welche chemischen Prozesse sich in deren Inneren abspielen. Batterien können sich erhitzen, extrem heiß brennen und explodieren. Eine sachgemäße, risikoarme Lagerung ist deshalb gerade dann unerlässlich, wenn noch kein Monitoring stattfindet.
• Transport: Oft müssen Batterien im Recycling-Prozess transportiert werden. Da gebrauchte Batterien als Gefahrgut gelten, sollten Sie entsprechende Vorschriften unbedingt beachten.
• Sortieren: In spezialisierten Recyclinganlagen werden Batterien sortiert, z. B. nach Blei-Säure-Batterien, Nickel-Cadmium-Batterien und Lithium-Ionen-Batterien oder nach spezifischen Herstellern und Typen. Das erleichtert später den Prozess des Zerlegens, da Batterien ganz unterschiedlich aufgebaut sein können und jeweils eigene Herausforderungen für die zuständigen Mitarbeiter mitbringen.
• Zerlegen: Das Zerlegen von Batterien kann bestenfalls automatisiert erfolgen. Oftmals müssen Mitarbeiter aber manuell eingreifen, weil der Aufbau der Batterien so heterogen ist. Der Prozess gestaltet sich dann sehr mühevoll. Wertvolle Bestandteile können z. B. mit Plastik verklebt sein. Mitarbeiter von Recycling-Unternehmen berichten uns, dass sie manchmal überhaupt nicht wissen, was sie im Inneren einer Batterie erwartet. Der neue Batteriepass soll hier zumindest für etwas mehr Transparenz sorgen. Über den aktuellen State of Health der jeweiligen Batterie sagt er jedoch ohne Batteriediagnose nichts.
• Schwarzmassegewinnung: Die wertvollen Restbestandteile von Batterien werden eingeschmolzen und es entsteht die so genannte Schwarzmasse. Je nach Zusammensetzung der verwendeten Batterien, enthält diese mehr oder weniger wertvolle Metalle. Die Zusammensetzung der Schwarzmasse kann gesteuert werden, indem gezielt verschiedene Schmelzladungen aus einheitlichen Batteriechemietypen zusammengesetzt werden. Dabei gilt, je homogener die Batteriezusammensetzung, desto einfacher und günstiger die Rohstoffrückgewinnung. Auch dabei kann NOVUM Technologie unterstützen.
• Recycling: Aluminium, Eisen, Nickel, Kobalt, Lithium und andere wertvolle Materialien werden extrahiert und neuen Zwecken zugeführt.
• Entsorgung: Plastik und andere unbrauchbare Materialen werden entsprechend der jeweiligen Vorschriften entsorgt. Da Batterien auch verschiedene giftige Bestandteile haben, ist es wichtig, dabei Umweltschäden zu vermeiden.

Batterierecycling mithilfe KI-basierter Batteriediagnose

Mithilfe von NOVUM-Technologie können ganze Batterien in einem zweiten Leben wiederverwendet werden. Es ist zudem aber auch möglich, einzelne intakte Zellen aus Batterien herauszunehmen und neu miteinander zu kombinieren.

Sammlung, Lagerung, Transport, und Sortierung finden wie oben bereits beschrieben statt.

Statt die Batterien zu zerlegen, werden sie jedoch je nach Bedarf an den Battery Analyzer oder Cell Analyzer von NOVUM angeschlossen.

Batteriediagnose: Mithilfe unserer stationären Testsysteme senden wir einen kleinen Strom in die Batterien und erhalten daraufhin eine Art Echo – ein Abbild der Batteriechemie an verschiedenen Stellen. Die Daten lassen sich in Form einer Kurve darstellen, die unserer KI analysiert. So können wir Gesundheitszustand, Kapazität und Restwert der Batterie sowie diverse mögliche Defekte ermitteln.

Kategorisieren: Mit der Diagnose werden die Batterien nach Absprache mit unserem jeweiligen Kunden in verschieden definierte Kategorien einsortiert. Ausschlaggebend ist dabei, welche zukünftige Verwendung für die Batterien geplant ist und welche Anforderungen sie dabei noch erfüllen sollen. Die meisten unserer Kunden entscheiden sich für vier verschiedene Kategorien. So können Batterien der Kategorie A z. B. aufgrund ihres Top-Zustands wieder in Geräte oder Fahrzeuge verbaut werden. Batterien der Kategorie B und C erhalten im Batteriespeicher unter ständigem Monitoring ein zweites Leben und Batterien der Kategorie D werden zerlegt, weil sie defekt sind.

Wiederverwenden: Die meisten Second-Life-Batterien werden für Batteriespeicher genutzt. Es bietet sich aber z. B. auch an, gebrauchte Batterien in Fahrzeugen zu verwenden, die etwa in der Intralogistik nur kurze Strecken überbrücken müssen. Grundsätzlich sind sehr unterschiedliche Nutzungsmöglichkeiten denkbar. Wenn Sie schon konkrete Ideen oder Pläne haben, sprechen Sie uns einfach an.

Verkauf: Batterien, die Sie mit NOVUM-Technologie haben prüfen lassen, können Sie hervorragend weiterverkaufen. Wir ermitteln mithilfe unserer KI den Restwert jeder einzelnen Batterie und geben Ihnen damit eine solide Datenbasis, mit der Sie auf potentielle Käufer zugehen können.

Wie viel Prozent der Batterien werden recycelt?

Die Recyclingrate von Batterien ist je nach Land und Art der Batterie unterschiedlich. Konkrete Zahlen, wie viel Prozent der Batterien global recycelt werden, gibt es nicht. Bei Lithium-Ionen-Batterien gehen grobe Schätzungen von fünf bis zehn Prozent aus. In Hinblick auf den Klimawandel und den Rohstoffmangel ist das auf Dauer viel zu wenig.

Die Ursache dafür, dass Batterien kaum recycelt werden, sind ihr komplexer, heterogener Aufbau und die Tatsache, dass schnelle, kostengünstige Batterietests mit KI noch relativ neu sind.  

Warum ist die Second-Life-Nutzung besser als Recycling durch Zerlegen?

Viele Unternehmen haben noch Vorbehalte gegenüber der Nutzung von Second-Life-Batterien. Sie halten klassisches Recycling für die einfachere, kostengünstigere und sichere Alternative. Aber Umdenken lohnt sich – nicht nur in Hinblick auf den Umweltschutz, sondern auch in puncto Effizienz. Folgende Argument sprechen für die Second-Life-Nutzung von Batterien.

Kosten sparen: Batterien länger zu nutzen und wieder zu verwenden, ist viel günstiger als neue Batterien zu kaufen, selbst wenn diese auf Basis recycelter Rohstoffe hergestellt wurden.

Zeit sparen: Batterien zu zerlegen, ist aufwendig und nur schwer zu automatisieren. Ein Batterietest mithilfe unserer stationären Testsysteme dauert hingegen nur 90 Sekunden.

Energie sparen: Das Zerlegen von Batterien und die Wiederverwendung der wertvollen Materialien ist gegenüber der Second-Life-Nutzung extrem energieaufwendig und somit vergleichsweise wenig nachhaltig.

Umweltschutz: Batterien länger zu nutzen und wieder zu verwenden, kommt besonders der Umwelt zugute. Es müssen weniger Rohstoffe abgebaut werden, es wird weniger CO2 produziert und weniger Abfall fällt an.

Ressourcenersparnis: Die Herstellung neuer Batterien erfordert beträchtliche Mengen an Energie, Wasser und anderen Ressourcen. Durch die Wiederverwendung wird dieser Bedarf reduziert.

Sicherheit: Genau zu prüfen, in welchem Zustand Batterien sich befinden, ist sicherer, als sie zu zerlegen, ohne zu wissen, was die Mitarbeiter erwartet. Wir empfehlen Recycling-Unternehmen deshalb, Batterien grundsätzlich auch dann mit unseren Testsystemen zu prüfen, wenn sie dem traditionellen Recyclingprozess zugeführt werden sollen.

Fazit

KI-basierte Batteriediagnose ist nicht nur die bessere Alternative zum Zerlegen von Batterien, sie kann auch fester Bestandteil des klassischen Recycling-Prozesses sein und Recycling-Unternehmen bei ihrer wichtigen Arbeit enorm unterstützen. Beide Methoden tragen zum Umweltschutz bei, werden auch in Zukunft weiterhin nötig sein und sich noch stärker gegenseitig ergänzen.