Mit dem Fortschritt bei erneuerbaren Energiequellen boomt auch die Entwicklung von Batterien, insbesondere von Lithium-Ionen-Batterien. Batterien versorgen Elektrofahrzeuge, tragbare elektronische Geräte und erneuerbare Energiequellen mit Strom. Dabei handelt es sich um die am schnellsten wachsenden Innovationen.
Diese Fortschritte bringen zwar zahlreiche Vorteile mit sich, etwa die Nutzung umweltfreundlicher erneuerbarer Energiequellen, eine geringere Netzabhängigkeit und niedrigere Rechnungen, bringen aber auch verschiedene Herausforderungen mit sich, darunter die steigenden Kosten für Batteriekomponenten, die Umweltauswirkungen der Müllentsorgung und des Bergbaus sowie die zunehmende Abhängigkeit von ausländischen Quellen.
Die beste Lösung für solche Herausforderungen ist das Batterierecycling. Batterierecycling ist ein nützlicher Prozess, der dazu beiträgt, Batteriekosten zu senken und die Abhängigkeit vom Ausland zu minimieren. Die Wiederverwendung nützlicher Batteriematerialien im Herstellungsprozess erhöht zudem die Energiesicherheit und verringert die Umweltbelastung. In diesem Artikel erfahren Sie, wie Recycling dazu beitragen kann, Batteriekosten und Abhängigkeit vom Ausland zu senken.
Batterien haben in den letzten Jahrzehnten enorme Veränderungen erlebt. Im Jahr 2015 begannen die Batteriepreise aufgrund eines plötzlichen Aufschwungs im Elektrofahrzeugmarkt und der steigenden Nachfrage nach Speicherlösungen für erneuerbare Energien zu steigen. Im Jahr 2017 verdreifachten sich die Preise aufgrund der schnellsten Expansion des chinesischen Elektrofahrzeugmarkts und der erhöhten Investitionen in die Lithiumproduktion und den Bergbau.
Ein Faktor, der die steigenden Preise für Batteriematerial antreibt, ist das Angebot an Kobalt, das aus der Demokratischen Republik Kongo stammt. Sein Angebot gleicht die Preisvolatilität aufgrund instabiler geopolitischer Bedingungen aus.
Außerdem verschärft das derzeitige explosive Wachstum der Lithiumnachfrage das Problem. Das Ergebnis ist ein Marktsektor, der durch Produktion und Beschaffung immer noch wächst, mit Wachstumsschwierigkeiten. Nachfrage und Produktionskosten setzen sowohl Investoren als auch Verbraucher unter Druck.
Um all diese Herausforderungen zu bewältigen, ist das Batterierecycling die effizienteste Lösung, um teure Metalle wiederzuverwenden und erneut in den Herstellungsprozess einzuführen.
Ein Batterierecyclingunternehmen berichtet, dass durch das Recycling von Batteriematerial die Produktionskosten um bis zu 30 % gesenkt werden können.
Recycling ist ein wesentlicher Kostenfaktor, da es etwa 95 % der Materialien wie Nickel, Lithium oder Kobalt aus Altbatterien zurückgewinnen kann. Es trägt dazu bei, die Abhängigkeit von Batteriematerial aus dem Ausland zu verringern und die Abfallentsorgung zu minimieren.
Daher setzen verschiedene Länder wie Deutschland, die USA und China die unten genannten Recyclingmethoden für Batteriematerialien ein.
Beim Schmelzrecycling werden verbrauchte Batterien ohne erforderliche Vorbehandlung in einen extrem heißen Ofen gegeben. Die Rohstoffe in der Batterie verbrennen, um Wärme für die weitere Verarbeitung bereitzustellen. Anschließend werden die wertvollsten Metalle wie Nickel, Lithium oder Kobalt reduziert und als gemischte Legierung recycelt, die weiterverarbeitet wird, um getrennte Metalle für die Wiedereingliederung in jedes beliebige Produkt wieder aufzubereiten.
Die Wirtschaftlichkeit dieses Prozesses hängt in hohem Maße von Edelmetallen wie Kobalt ab. Dieser Recyclingprozess mit Lithium und Nickel ist profitabel, wird derzeit jedoch nicht weit verbreitet eingesetzt.
Bei dieser Methode zur Batterierückgewinnung werden Batterien geschreddert. Die Kupfer- und Aluminiummetalle werden zum Recycling herausgesiebt und das Pulver des aktiven Materials wird mit Säure behandelt, sodass Metallionen aus der Kathodenstruktur freigesetzt werden können. Es kann dann durch mehrere Lösungsmittelextraktoren getrennt und als Salze aus dem Verkauf zurückgewonnen werden.
Diese Salze können als organische Materialien zum Bau neuer Kathodenmaterialien eingesetzt werden. Dieses Recyclingverfahren wird aufgrund der geringeren Baukosten vor allem in China eingesetzt. Es ist die effektivste Recyclingmethode, befindet sich aber noch in der Entwicklungsphase.
Durch Recyclingverfahren wird der Edelmetallgehalt reduziert, was zur Ertragsminimierung beiträgt und sich direkt auf die Gesamtkosten der Batterie auswirkt.
Die Demokratische Republik Kongo ist für 70 % der weltweiten Kobaltproduktion verantwortlich, die illegalen Bergbau, bewaffnete Konflikte, beängstigende Umweltpraktiken und Menschenrechtsverletzungen mit sich bringt, während Lithium hauptsächlich in Industrieländern wie Australien und China abgebaut wird. Das Recycling von Batterien mit geringerem Kobaltgehalt könnte dazu beitragen, die Abhängigkeit von solchen schwierigen Quellen zu verringern und eine sicherere Lieferkette aufzubauen.
Im Januar hat das US-Energieministerium sein erstes Forschungs- und Entwicklungszentrum für das Recycling von Lithium-Ionen-Batterien eröffnet.
Das Ziel dieses Zentrums ist es, das Recycling von Lithium-Ionen-Batterien rentabel und wettbewerbsfähig zu machen und mithilfe des Recyclings die Abhängigkeit der USA von ausländischen Quellen für teure Metalle wie Kobalt, Lithium und Nickel zu verringern. Es wurde mit 15 Millionen US-Dollar an Investitionen und 50 Forschern von sechs nationalen Universitäten und Laboren gegründet.
Darüber hinaus ergreifen auch andere europäische Länder wie Deutschland die notwendigen Maßnahmen, um ihre Abhängigkeit vom Ausland kurzfristig zu verringern. Dazu bündeln sie den Bedarf auf europäischer Ebene, nutzen weniger strukturierte Informationen der Lieferanten und führen einen staatlich initiierten und koordinierten Aufbau kleinerer Reserven durch, um die Notversorgung sicherzustellen.
Sie suchen auch nach langfristigen Plänen, indem sie das Recycling stark fördern. In Europa ist Deutschland das größte Industrieland, das sich angemessen an der Batterierecycling-Technologie beteiligt. Dies wird nicht nur die geopolitischen Herausforderungen verringern, sondern dem Land auch ermöglichen, einen autarken Ansatz für die Batterieherstellung aufzubauen.
Batterien können sich auch negativ auf die Umwelt auswirken. Die Chinesische Akademie der Wissenschaften berichtet, dass aus dem Gehäuse vergrabener Batterien austretendes Kobalt, Nickel und Mangan Grundwasser und Boden verunreinigen und so die menschliche Gesundheit und das Ökosystem gefährden. Auch Lithiumfluoridsalze, die im Elektrolyt der Batterie enthalten sind, haben beängstigende Auswirkungen auf die Umwelt.
Der Batterierecyclingprozess kann also potenzielle Gefahren verringern, indem er die auf Mülldeponien abgelagerte Materialmenge kontrolliert. Eine geringere Abhängigkeit vom Bergbau für Batteriematerialien verringert auch die Erschöpfung der Rohstoffe.
Kaufen Sie außerdem Batterien von seriösen Lieferanten, die das Batterierecycling fördern, und von qualitativ hochwertigen Batterien, um ein Austreten von Chemikalien während der Verwendung zu vermeiden. Innotinum ist hierfür das Beste!
Kurz gesagt ist das Recycling von Batterien eine der wirksamsten Maßnahmen, die Länder ergreifen können, um Batteriekosten und Abhängigkeit vom Ausland zu reduzieren und die ökologische Nachhaltigkeit zu steigern. Es ist jedoch wichtig zu wissen, dass es äußerst schwierig und kompliziert ist und unter fachkundiger Aufsicht durchgeführt werden sollte.
Aus diesem Grund Innotinum ist von entscheidender Bedeutung, da das Unternehmen weiß, wie das Batteriematerial präzise und sorgfältig recycelt werden kann und Maßnahmen zur Gewährleistung der ökologischen Nachhaltigkeit ergriffen werden.
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