Automatisierte Demontage macht Batterierecycling lohnender

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Rohstoffe per Hochdruck-Wasserstrahl zurückgewinnen

Die Partner strebten zudem an, einen effizienten Wertschöpfungskreislauf zu etablieren, der zunächst durch mechanische Trennung und Rückführung der im Batteriepack enthaltenen Bestandteile erfolgen soll. Dabei setzten die Experten auf das wasserbasierte Recycling. Es ist eine neuartige Form der direkten Wiedergewinnung von sogenannter Schwarzmasse. Das ist das, was bleibt, wenn Altbatterien für das Recycling behandelt wurden – meist geschreddert. Die Schwarzmasse enthält wichtige Elemente, wie Lithium Mangan, Nickel und Cobalt.

Außer einer teilautomatisierten Öffnung und Separierung der Zellbestandteile wird dabei ein Hochdruckwasserstrahl eingesetzt, um die Elektrodenbeschichtung von den Trägerfolien abzulösen. Die durchgeführte ökobilanzielle Untersuchung (englisch: Life Cycle Assessment oder LCA) verdeutlicht den Effizienzgewinn. Denn das Treibhauspotenzial verringerte sich um den Faktor 10 bis 20, wie die Forscher sagen. So könnten Batterierezyklate mit geringem CO₂-Fußabdruck bereitgestellt werden, was bei hoher Beimengung die produktionsbezogenen Treibhausgasemissionen bedeutend reduziere.

Bildergalerie

Bei der Forschungsarbeit zur Demontage von Batterien und Motoren von Elektroautos wurde in Sachen Hardware viel entwickelt. Dazu gehört etwa dieser Kleinteilegreifer, der im Aufmacherbild etwas näher zu sehen war.(Bild: Fraunhofer IPA / R. Bez)

Alles andere als ein „alter Knacker“ ist dieses im Rahmen des Projekts „DeMoBat“ entstandene System, das die IPA-Experten allerdings Knacker nennen. Denn er ist in der Lage, die mit der Unterschale verklebte Oberschale einer Fahrzeugbatterie zu lösen.(Bild: Fraunhofer IPA / R. Bez)

Die am Projekt „DeMoBat“ beteiligten Projektpartner bei einer Führung am Fraunhofer IPA in Stuttgart, wo der Demonstrator zur Demontage von Batterien und E-Mobil-Motoren steht. Er stellt die Basi dar, um die E-Mobilität nachhaltiger machen zu können, wie es heißt.(Bild: Fraunhofer IPA)

Das ist das Dutzend am Forschungsprojekt „DeMoBat“ beteiliger Partner aus Forschung und Industrie. Diese Aufnahme entstand am Fraunhofer IPA in Stuttgart anlässlich des erfolgreichen Abschlusses des Vorhabens.(Bild: Fraunhofer IPA)

Fazit und Ausblick in puncto Batterierecycling

Die in „DeMoBat“ entwickelten Innovationen bilden nun die Grundlage für den Aufbau eines Erprobungszentrums, in dem neue Formen der Batterieproduktion entwickelt und getestet werden können, wobei auch das Recycling von E-Komponenten weiterentwickelt wird.

Aber auch nach dem erfolgreichen Abschluss des Projekt liefen am Fraunhofer IPA Projekte zu den Themen Nachhaltigkeit und Automatisierung von Recyclingprozessen. Im Projekt „Desire4Electronics“ etwa wird ausgelotet, wie die automatisierte Demontage von Elektrokleingeräten für deren Wiederaufarbeitung gelingen kann. Und das Ziel des Projektes „ProDiREC“ ist die nachhaltigere Nutzung der seltenen Rohstoffe in der Lithium-Ionen-Batterien-Produktion. „ReNaRe“ schließlich heißt ein viertes Projekt, in dem es um die roboterbasierte Demontage von zukünftigen Elektrolyseuren für die Wasserstoffgewinnung geht.

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Stand: 08.12.2025

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