Lithium-Ionen-Akkus im Mittelpunkt der Forschung

Sie sind in der elektrischen ZahnbĂŒrste, im E-Bike und Smartphone: Hochleistungsbatterien. Sie gehören zu unserem Alltag, und es werden immer mehr. Allein die Anzahl batteriebetriebener Pkw soll nach dem Willen der Bundesregierung von aktuell fast 140.000 auf zehn Millionen bis 2030 steigen. Damit steigt aber auch die Menge an ausgedienten Batterien, insbesondere der Lithium-Ionen-Batterien, kurz LIB. Da diese neben Lithium eine ganze Reihe weiterer endlicher Ressourcen enthalten, deren Abbau oft mit starken Umweltbelastungen verbunden ist, braucht es innovative Recyclinglösungen.

Eine Aufgabe, mit der sich die Arbeitsgruppe Ressourcen am Institut fĂŒr Infrastruktur – Wasser – Ressourcen – Umwelt der FH MĂŒnster (IWARU) unter der Leitung von Prof. Dr.-Ing. Sabine Flamme befasst. In der vom Land NRW geförderten Studie „Demonstrationszentrum Batterie-Recycling“ hat das IWARU zusammen mit der RWTH Aachen im vergangenen Halbjahr ein Konzept fĂŒr ein Recycling-Zentrum entwickelt. „Das Zentrum soll auf die vorindustrielle Forschung ausgerichtet sein und alle Behandlungsschritte beinhalten, die fĂŒr ein umfassendes Recycling von ausgedienten LIB notwendig sind. Somit dient es als Bindeglied zwischen Forschung und Entwicklung sowie Unternehmen aus dem Bereich der Anwendung und des Recyclings“, sagt Sabine Flamme, die am Fachbereich Bauingenieurwesen der FH MĂŒnster zu Ressourcen, Stoffstrom- und Infrastrukturmanagement lehrt und forscht. „Mit dem Demonstrationszentrum fĂŒr das Batterierecycling wird eine möglichst vollstĂ€ndige Kreislaufschließung fĂŒr den Gesamtstoffstrom Batterien angestrebt und somit eine nachhaltige E-MobilitĂ€t abgesichert“, so die Wissenschaftlerin. Zudem sehen die Projektpartner die Chance, aus den Recyclingerfahrungen wichtige Impulse fĂŒr die Entwicklung von neuen Batterietypen geben zu können.

Dies ist auch ein Ziel zweier weiterer Projekte, an denen das IWARU beteiligt ist. In dem vom BMBF geförderten Projekt „DemoSens“ wird die Digitalisierung und Automatisierung der Demontage von sogenannten LIB-Packs unter Leitung des IWARU weiterentwickelt. Dazu programmieren die beteiligten Projektpartner Roboter, entwickeln Algorithmen und setzen hochmoderne Sensortechnik ein. Schwerpunkt des IWARU ist die Digitalisierung der mechanischen Aufbereitung demontierter Fraktionen – indem die Wissenschaftler sensorbasierte Sortiersysteme einsetzen und innovative Kennzeichnungssysteme entwickeln.

Das ebenfalls vom BMBF geförderte Projekt „AURRELIA“ hat das Ziel, den Recyclingprozess von LIB zu optimieren. Das IWARU wird hierbei eine Zerkleinerung im nassen Milieu entwickeln, die die bisherigen thermischen Vorbehandlungsschritte ersetzen soll. Die im Nassschredder-Prozess zerkleinerten LIB-Bestandteile werden stoffstromspezifisch weiterbehandelt. Im Vordergrund steht eine möglichst umfassende RĂŒckgewinnung der LIB‐ Bauteile und des Leichtmetalls Lithium – ein nicht unerheblicher Effekt mit Blick auf eine verantwortungsvolle Rohstoffbeschaffung: Im September 2020 hat die EU Lithium in die Liste der kritischen Rohstoffe aufgenommen.

Zum Thema: Projektpartner des IWARU sind an der RWTH Aachen beim „Demonstrationszentrum Batterie-Recycling“ das Institut fĂŒr Metallurgische Prozesstechnik und Metallrecycling und der Lehrstuhl fĂŒr Controlling, im Projekt „DemoSens“ der Lehrstuhl Production Engineering of E-Mobility Components, das Institut fĂŒr Metallurgische Prozesstechnik und Metallrecycling und das Institut fĂŒr Unternehmenskybernetik e. V., beim Projekt „AURRELIA“ die LehrstĂŒhle Fluidverfahrenstechnik und chemische Verfahrenstechnik sowie das Institut fĂŒr Metallurgische Prozesstechnik und Metallrecycling. „DemoSens“ und „AURRELIA“ haben eine Laufzeit von jeweils drei Jahren und sind Teil des BMBF-Kompetenzclusters Recycling / GrĂŒne Batterie, kurz Green Battery.

Lesen Sie auch hier:

IWARU

BMBF-Projekt DemoSens

BMBF-Projekt AURRELIA

Prof. Dr. Sabine Flamme



Kontakt
Pressestelle
pressestelle@fh-muenster.de


Link zur Originalpressemeldung >>>






Copyright: © IWARU, FH MĂŒnster (12.01.2021)
 
Name:

Passwort:

 Angemeldet bleiben

Passwort vergessen?