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Vollständig recycelte Li-Ion-Zellen

Northvolt baut Giga-Recyclinganlage für 125.000 Tonnen pro Jahr

22. November 2021, 13:30 Uhr | Ralf Higgelke

Northvolt baut eine Giga-Recyclinganlage für 125.000 Tonnen pro Jahr.

In Europa dürften bis 2030 etwa 250.000 Tonnen Altbatterien anfallen. Revolt, das Recyclingprogramm von Northvolt, hat leistungsfähige Batteriezellen aus 100 Prozent recyceltem Nickel, Mangan und Kobalt hergestellt. Anfang 2022 wird Northvolt eine Recyclinganlage für 125.000 Tonnen pro Jahr bauen.

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»Während die Revolution der Elektrofahrzeuge an Fahrt gewinnt, sollten wir bedenken, dass in Europa bis 2030 etwa 250.000 Tonnen Batterien ausgedient haben werden«, betont Emma Nehrenheim, Chief Environmental Officer bei Northvolt und Leiterin von Revolt. Sie ergänzt: »Manche sehen darin Herausforderungen und Hindernisse. Wir bei Northvolt sehen darin eine Chance. Ähnlich wie wir bei Northvolt neuartige, nachhaltige Lösungen für den Umgang mit dem Abfallprodukt Salz gefunden haben, indem wir es als wertvolles Produkt und nicht als Abfall behandeln, gilt das Gleiche für Altbatterien. Letztendlich wird eine Verpflichtung zur Kreislaufwirtschaft nicht nur die ökologischen Folgen der Batterieindustrie erheblich reduzieren, sondern auch zu unserer Vision beitragen, einen neuen Standard für Nachhaltigkeit in der Produktion zu setzen.«

Northvolt hat daher nun bekannt gegeben, dass sein Recyclingprogramm Revolt die erste Lithium-Ionen-Batteriezelle gefertigt habe, deren Nickel-Mangan-Kobalt-Kathode (NMC) vollständig aus recycelten Metallen aus Altbatterien hergestellt wurde. Nach der Materialprüfung zeigen die elektrochemischen Leistungstests der aus recycelten Metallen hergestellten Zellen eine gleichwertige Leistung wie Zellen aus neu abgebauten Metallen, wie das Unternehmen betont.

Alle Recycling- und Produktionsprozesse fanden an einem einzigen Standort, bei Northvolt Labs im schwedischen Västerås, statt. Die Entwicklung könnte einen Durchbruch für die Batterieindustrie markieren und ist nach eigener Einschätzung ein Meilenstein für Northvolt in seiner Mission, Batterien nachhaltig zu produzieren, um die Dekarbonisierung der Gesellschaft zu unterstützen.

»Was wir hier gezeigt haben, ist ein klarer Weg, um den Recyclingkreislauf für Batterien zu schließen«, führt Emma Nehrenheim weiter aus. »Wir haben gezeigt, dass es eine nachhaltige, umweltfreundliche Alternative zum konventionellen Bergbau gibt, um Rohstoffe für die Batterieproduktion zu gewinnen. Mit dem Recyclingverfahren können wir bis zu 95 Prozent der in einer Batterie enthaltenen Metalle in einem Reinheitsgrad zurückgewinnen, der dem von Neuware gleichkommt. Wir müssen jetzt die Recyclingkapazitäten ausbauen, um den künftigen Mengen an Batterien, die wiederaufbereitet werden müssen, gerecht zu werden.«

Die in der Batteriezelle verwendeten Metalle Nickel, Mangan und Kobalt wurden aus Altbatterien durch eine hydrometallurgische Behandlung mit geringem Energieaufwand zurückgewonnen. Durch eine wässrige Lösung werden die Metalle isoliert und von Verunreinigungen getrennt.

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Bis 2030 Lithium-Ionen-Batterien zur Hälfte aus Recyclingmaterial herstellen

Nachdem Northvolt die Wirksamkeit und Effizienz seines Recycling-Verfahrens unter Beweis gestellt hat, wendet sich das Unternehmen nun dem Ausbau der entsprechenden Kapazitäten zu, um sein Ziel zu erreichen, bis 2030 Zellen mit einem Recyclinganteil von 50 Prozent herzustellen.

Um dies zu gewährleisten, wird Revolt, die erste Recycling-Anlage des Unternehmens im Giga-Maßstab, die sich neben der Northvolt Gigafactory in Skellefteå, Schweden, im Bau befindet, über ihre ursprüngliche Auslegung hinaus erweitert, um 125.000 Tonnen an Batterien pro Jahr recyceln zu können. Die Anlage, deren Bau im ersten Quartal 2022 beginnen und die 2023 in Betrieb gehen soll, wird Material aus zwei Quellen erhalten: Altbatterien aus Elektrofahrzeugen und Produktionsausschuss von Northvolt.

Revolt dürfte nicht nur die größte Batterie-Recyclinganlage Europas werden, sondern nach Aussage von Northvolt auch die einzige Großanlage in Europa sein, die neben Nickel, Mangan, Kobalt und anderen Metallen auch Lithium recyceln kann. Die von Revolt zurückgewonnenen Materialien werden die benachbarte Gigafactory von Northvolt, die Zellen herstellt, mit recycelten Metallen versorgen, die für eine jährliche Zellproduktion von 30 GWh ausreichen (die Hälfte der gesamten jährlichen Zellproduktion von Northvolt).

Neben der direkten Lieferung von metallischem Nickel, Mangan, Kobalt und Lithium in die Produktionsprozesse von Northvolt-Batterien wird Revolt auch Kupfer, Aluminium und Plastik aus den Batterien und den recycelten Materialien zurückgewinnen. Alle diese Stoffe sollen über lokale Drittfirmen in den Produktionsfluss zurückgeführt werden.