Nachhaltiges Batterierecycling in Thüringen:
Projekt ZirKat gestartet

Rohstoffe aus Lithium-Eisenphosphat-Kathodenmaterial für die Kreislaufwirtschaft

Um die Nutzung endlicher Ressourcen langfristig zu reduzieren, hat die Europäische Kommission verbindliche Vorgaben u.A. für Batterie- und Automobilhersteller eingeführt. Diese verpflichten zur Verwendung recycelter Batteriematerialien und fördern den Aufbau einer Kreislaufwirtschaft im Batterieökosystem. Umso vielversprechender ist der Ansatz, recyceltes Batteriematerial in neuen Batterien zu nutzen.

Um dieses Potenzial zu erforschen, haben wir gemeinsam mit Partnern in Thüringen ein wegweisendes Forschungsprojekt für das Recycling von Lithium-Ionen-Batterien gestartet. Unter dem Namen „ZirKat“ arbeiten mehrere Unternehmen und Forschungseinrichtungen daran, wertvolle Rohstoffe aus alternden oder defekten Batterien zurückzugewinnen und für die Produktion neuer Batterien nutzbar zu machen. Das Akronym ZirKat steht für die Kreislaufführung von Rohstoffen aus Lithium-Eisen-Phosphat-Kathodenmaterial zur nachhaltigen Ressourcennutzung in der Batterieproduktion.

Rohstoffe aus Lithium-Eisenphosphat-Kathodenmaterial für die Kreislaufwirtschaft

LFP-Batterien sind essenziell für die Elektromobilität und die Energiewende. Sie werden nicht nur in Elektrofahrzeugen, sondern auch in stationären Stromspeichern zur Zwischenspeicherung von Ökostrom eingesetzt. Im Projekt ZirKat fokussieren wir uns auf die Wiederverwertung desKathodenmaterials, das für die Leistungsfähigkeit dieser Batterien entscheidend ist.

Der Recyclingprozess ist dabei klar strukturiert, sodass jeder Partner seine spezifische Expertise einbringt:

  • IBU-tec stellt das Ausgangsmaterial, unser IBUvolt® LFP400, bereit.
  • Verschiedene Partner verarbeiten das LFP zu Batteriekomponenten und setzt es in neuen Batterien ein, nach der Nutzung werden die Batterien zerkleinert und in ihre Bestandteile getrennt.
  • Danach wird das Lithium aus den Restmaterialien zurückgewonnen.
  • Die Qualität und Zusammensetzung des recycelten Materials wird durch einen Analytik-Partner geprüft.
  • Das recycelte IBUvolt®LFP400 sowie hydrometallurgisch aufbereitetes Lithiumhydroxid kommt zurück zu IBU-tec, wo es erneut in unsere LFP400-Synthese integriert und mit dem ursprünglichen Material verglichen wird

Durch die gezielte Entfernung von Verunreinigungen und eine optimierte Aufbereitung soll das gewonnene Material in den Kreislauf zurückgeführt und für die Herstellung neuer Batterien verwendet werden. So werden nicht nur wertvolle Rohstoffe geschont, sondern auch die Umweltbelastung durch Batteriemüll reduziert. Im Ergebnis bleibt der Kreislauf geschlossen und wertvolle Rohstoffe können effizient wiederverwendet werden.

Starke Partnerschaft für einen nachhaltigen Recyclingprozess

Die Hochschule Nordhausen übernimmt als Projektkoordinatorin zentrale Aufgaben in der mechanischen Aufbereitung, wie die Zerkleinerung und Sortierung der Batteriematerialien. Die K-UTEC AG aus Sondershausen bringt ihre Expertise in der chemischen Aufarbeitung ein, während IBU-tec für die thermische Behandlung verantwortlich ist. Hier können wir unser Know-how gezielt einbringen und zur Entwicklung nachhaltiger Recyclinglösungen beitragen. Die hohen Qualitätsstandards des recycelten Materials werden durch Analytik Jena überwacht.

Wir bei IBU-tec sind stolz darauf, Teil dieses zukunftsweisenden Projekts zu sein und gemeinsam mit unseren Partnern an innovativen Lösungen für ein nachhaltiges Batterierecycling zu arbeiten. Die Rückgewinnung wertvoller Rohstoffe ist ein entscheidender Schritt hin zur ressourcenschonenden Kreislaufwirtschaft – und wir freuen uns darauf, mit unserer Expertise dazu beizutragen!

Die Forschungsgruppe bildet zusammen mit Partnern aus Industrie und Wissenschaft ein Kompetenzcluster für Thüringen und wird im Rahmen des Forschungs- und Entwicklungsprojekts Thüringen Verbund Dynamik gefördert, sowie von der Europäischen Union im Rahmen des Europäischen Fonds für regionale Entwicklung (EFRE-Programm 2021-2027) kofinanziert.

Projektbezeichnung:Zirkulierende Rohstoffe aus Lithium-Eisenphosphat-Kathodenmaterial zur nachhaltigen Ressourcenverwendung bei der Batterieherstellung
Förderkennzeichen:2023 VDY 0022
Projektleitung:Hochschule Nordhausen, Prof. Dr.-Ing. Michael Rutz
Laufzeit:08/2024 – 07/2025