Das Batterierecycling von Volkswagen – Für einen geschlossenen Kreislauf
Am Standort Salzgitter betreibt Volkswagen seit 2021 eine Pilotanlage für das Recycling von Hochvolt-Fahrzeugbatterien. Dort werden in einem eigens entwickelten Verfahren wertvolle Rohmaterialien wie Lithium, Nickel, Mangan und Kobalt zurückgewonnen – was nicht nur der Umwelt hilft, sondern auch die Materialkosten senkt.
Text und Fotos: Volkswagen AG
Während die Modellpalette der vollelektrischen ID. Familie weiter anwächst, sind die ersten E-Autos von Volkswagen – der e-up! und der e-Golf – inzwischen seit rund zehn Jahren unterwegs. Die Langzeiterfahrungen zeigen: Die Batterien verfügen in den meisten Fällen auch nach einem Jahrzehnt noch über deutlich mehr Kapazität als die 70 Prozent, die Volkswagen nach acht Jahren oder 160 000 Kilometern garantiert. Hier mehr erfahren
Doch irgendwann erreichen die Batterien ihr Lebensende. Und was passiert dann mit ihnen? Die Abteilung Forschung und Entwicklung des Volkswagen Konzerns hat die Lösung gefunden und gemeinsam mit Volkswagen Group Technology serienreif gemacht: ein innovatives und nachhaltiges Verfahren für Batterie-Recycling, das am deutschen Standort Salzgitter – direkt neben der neuen Giga-Zellfabrik – in einer Pilotanlage eingesetzt wird.
Über 90 Prozent recyceln
«Wir wollen mehr als 90 Prozent der Batterie-Rohstoffe wiedergewinnen. Bei Nickel und Kobalt streben wir sogar 95 Prozent an», sagt Chris Gabrisch, Experte für Batterie-Recycling bei Volkswagen Group Technology. Und fügt an: «Das Ziel ist ein geschlossener Kreislauf.»
Es gelangen ausschliesslich Batterien ins Recycling, die wirklich nicht mehr anders nutzbar sind. Zuvor wird geprüft, ob die Akkus sich noch in einem genug guten Zustand befinden, um möglicherweise ein zweites Leben zu erhalten. Denn selbst wenn eine Batterie für den Einsatz in einem Elektroauto nicht mehr genügt, kann sie häufig noch jahrelang in heimischen Stromspeichern oder mobilen Schnellladesäulen verwendet werden. Damit lässt sich deren Nutzungsdauer erheblich verlängern.
Wie funktioniert das Batterie-Recycling von VW?
Kommt die Batterie doch ins Recycling, wird sie komplett entladen und demontiert. Erste Rohstoffe wie das Aluminiumgehäuse, Kupferkabel und Kunststoff werden hier bereits wiedergewonnen und in den Produktionskreislauf zurückgeführt. Dann wandern die Batteriemodule in die eigentliche, vollautomatische Recyclinganlage, wo sie ein Zerkleinerer zu Granulat schreddert. Das Granulat wird getrocknet, durch diverse Siebe und über ein Magnetband geleitet und dadurch immer feiner und feiner. Am Ende entsteht das sogenannte «Schwarze Pulver», das unter anderem wertvolles Graphit sowie Lithium, Mangan, Kobalt und Nickel enthält. Ein Partnerunternehmen aus der Chemiebranche trennt das Schwarze Pulver anschliessend mit einem hydrometallurgischen Prozess, also unter Anwendung von Wasser und Lösemitteln, in seine einzelnen Bestandteile. Diese können als sekundäres Rohmaterial für den Bau der Kathoden von neuen Batterien genutzt werden – ohne jeden Qualitätsverlust gegenüber neuem, primärem Material.
Mit dem sogenannten «Closed-Loop»-Ansatz will Volkswagen Group Technology einen geschlossenen Materialkreislauf schaffen, der langfristig nicht nur den Primärbedarf an Rohstoffen reduziert, sondern auch den CO2-Fussabdruck der Batterien deutlich senkt. Wenn die Kathoden ausschliesslich aus recyceltem Material hergestellt werden, spart Volkswagen mehr als eine Tonne CO2 pro Fahrzeug ein. Die fachgerechte Entsorgung der Batterie und die Wiederaufbereitung ihrer wertvollen Bestandteile wirken sich aber nicht nur ökologisch, sondern auch ökonomisch aus. Die zurückgewonnenen Rohstoffe sind wertvoll und tragen dazu bei, die Materialkosten der E-Autos zu reduzieren.
Wächst mit der Elektromobilität
Grössere Mengen Batterie-Rückläufer sind frühestens Ende der 2020er Jahre zu erwarten, wenn die ersten ID. Modelle aussortiert werden. Die Anlage ist daher zunächst darauf ausgelegt, im Pilotbetrieb bis zu 3600 Batteriesysteme im Jahr zu recyceln, das entspricht rund 1500 Tonnen. Später kann das System bei permanent weiter optimierten Verfahren auf deutlich umfangreichere Mengen skaliert werden – und so mit der fortschreitenden Elektromobilität mitwachsen.