Etwa 40'000 Elektroautos und Hybride mit Lithium-Ionen-Akkus fahren derzeit auf Schweizer Strassen. Das ist zwar nur knapp ein Prozent der Fahrzeugflotte, doch der Anteil wird rasch steigen, wie die Eidgenössische Materialprüfungs- und Forschungsanstalt (Empa) in einer Mitteilung vom Montag schreibt. Eine ganze Reihe neuer leistungsfähiger Elektroautos kommen bis 2020 auf den Markt.

Damit wird auch die Frage des Recyclings der Antriebsbatterien immer wichtiger. Beim Verband Auto-Schweiz, der die meisten Schweizer Autoimporteure vertritt, sei man sich dessen bewusst, heisst es. Um die Eckpunkte eines Recyclingsystems zu bestimmen, wandten sich die Autoimporteure an die Empa.

Seit März 2019 arbeiten dort der Forscher Rolf Widmer und seine Kolleginnen und Kollegen der Abteilung Technologie und Gesellschaft an dem Projekt, gemeinsam mit der Stiftung Auto-Recycling. Sie analysieren Systeme in Nachbarländern, untersuchen die Kosten und den ökologischen Fussabdruck und stellen Modellrechnungen an.

Heisses oder kaltes Recycling

Die meisten Lithium-Ionen-Batterien werden bisher in einem Ofen verbrannt und anschliessend vermahlen. Dabei schmelzen die dünnen Kupferfolien der Batterien und bilden mit Kobalt und Nickel eine Legierung, die sich wiederverwerten lässt. Lithium, Graphit, Aluminium und der flüssige Elektrolyt verbrennen jedoch und landen in einer Schlacke.

Bei der «kalten» Methode werden die Batterien geschreddert. Da die Akkus schon beim kleinsten Funken in Flammen aufgehen können, werden sie in einem luftdichten Raum mit Stickstoff geflutet. Dies verhindert ein Verbrennen. So lassen sich die Batterien zu einem Pulver zermahlen, das gemäss Empa zu 96 Prozent wiederverwertbar ist.

Eine andere auf die Verwertung von Batterien spezialisierte Firma schreddert Akkus in nassem Milieu, um Brände zu vermeiden. «Die Empa-Experten werden all diese Methoden vergleichen», heisst es. Bei der Suche nach dem besten Recyclingsystem geht es auch um den Aufbau einer Lieferkette. Der Transport sei aufwendig und teuer.

Container mit Löschanlage

Eine Schweizer Firma hat dazu eine «Firebox» entwickelt, einen Frachtcontainer mit eingebauter Feuerlöschanlage. Die Box kann ein ganzes Elektroauto oder eine grössere Ladung noch nicht «entschärfter» Akkus aufnehmen. Spediteure und Autoverwerter müssen speziell geschult werden.

Trotz solcher Schwierigkeiten und vieler offener Fragen geben sich die Forscher zuversichtlich: «Elektroautos sind kein Recyclingproblem», schreibt die Empa. Für sämtliche Schritte des Verwertungsprozesses zeichneten sich technische Lösungen ab.

Die «kalte» Methode: Der Film «Neue Recycling-Methode für Batterien aus Elektroautos» (2019) zeigt das Schreddern von Lithium-Ionen-Batterien. Quelle: Youtube/Drehmoment

SDA/nag