Innovatives Anlagenkonzept für das direkte Recycling von Batterieelektroden

Das steigende Bewusstsein für Nachhaltigkeit hat die Entwicklung erneuerbarer Energien und Energiespeicherlösungen vorangetrieben. Hohe Qualitätsanforderungen und schnelle Weiterentwicklungen führen jedoch zu erheblichen Ausschussraten in der Produktion. Besonders relevant bei Lithium-Ionen-Batterien (LIBs) sind kritische Rohstoffe wie Lithium, Kobalt und Nickel.
Ziel des Forschungsprojektes DiRecFM ist es, mit dem direkten Recycling von Batterieelektroden nachhaltige Ansätze für die funktionserhaltende Rückgewinnung des Aktivmaterials und dessen Rückführung in die Produktion zu betrachten. Das am wbk entwickelte Konzept sieht vor, das Aktivmaterial der Elektrode mechanisch durch Bürsten von der Metallfolie zu entfernen. Ein Versuchsstand veranschaulicht die mögliche Umsetzung einer kontinuierlichen Verarbeitung mittels Schwertbürste.
Die Versuche zeigen erfolgreich die Machbarkeit des direkten Recyclings mittels mechanischer Bürsten bei hoher Rückgewinnungsquote. Optimierungen, etwa bei Eindringtiefe der Bürsten und Flüssigkeitszuführung, sind Gegenstand weiterer Untersuchungen. Das Konzept kann perspektivisch einen wichtigen Beitrag zur ressourcenschonenden Herstellung von LIBs durch die Rückführung der Materialien in den Produktionskreislauf leisten.