Mercedes-Benz hat den Grundstein für eine nachhaltige Batterie-Recyclingfabrik im süddeutschen Kuppenheim gelegt. Bereits Ende des Jahres beginnt der Autobauer mit der mechanischen Zerkleinerung der E-Akkus für Fahrzeuge. Die Solaranlage und 100 Prozent externer Grünstrombezug unterstützen den bereits etablierten bilanziell CO2-neutralen Betrieb in Kuppenheim. (Bild: Mercedes-Benz Group)
Mercedes-Benz hat am Standort Kuppenheim den symbolischen Grundstein für eine Batterie-Recyclingfabrik gelegt. Das Unternehmen untermauert damit sein Ziel eine nachhaltige für Batterien" rel="noopener" target="_blank">Schließung des Wertstoffkreislaufs von Batterien darzustellen und den Ressourcenverbrauch deutlich zu reduzieren. Für die erste Stufe der Anlage - die mechanische Zerlegung - soll bereits ab Ende dieses Jahres die Inbetriebnahme starten. Vorbehaltlich der vielversprechenden Gespräche mit der öffentlichen Hand wird die Pilotfabrik nur wenige Monate später durch die Hydrometallurgie komplettiert.
Die Integration dieses innovativen Verfahrens in das Gesamtkonzept einer Recyclingfabrik ist aktuell einzigartig in Europa. Der Autobauer investiert einen zweistelligen Millionenbetrag in den Aufbau der bilanziell CO2-neutral betriebenen Anlage, die im Rahmen eines wissenschaftlichen Forschungsprojekts vom Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz gefördert wird. Diese Investition stärkt die Rolle des Standorts Kuppenheim im globalen Produktionsverbund und ist ein entscheidender Schritt innerhalb der nachhaltigen Geschäftsstrategie hin zu 'Electric Only'.
Nachhaltige Rohstoffunabhängigkeit im Bereich der Batterietechnologie
Die Batterie-Recycling-Fabrik deckt künftig alle Schritte von der Zerlegung auf Modullevel, über das Zerkleinern und Trocknen bis hin zur Aufbereitung der Materialströme in Batteriequalität ab. Durch die Prozessgestaltung der Hydrometallurgie mit Rückgewinnungsquoten von mehr als 96 Prozent wird eine echte Kreislaufwirtschaft von Batteriematerialien möglich. Der Fahrzeugbauer kooperiert dazu mit Technologiepartner Primobius (Joint Venture des deutschen Maschinenbauunternehmens SMS group und des australischen Projekt-Entwicklers Neometals).
Im Rahmen des übergeordneten wissenschaftlichen Forschungsprojektes wird zudem die gesamte Prozesskette des Batterierecyclings betrachtet: von der Entwicklung von Logistikkonzepten, über das nachhaltige Recycling der wertvollen Rohstoffe bis hin zur Reintegration von Rezyklat in die Herstellung neuer Batterien. Die Partner leisten damit einen wichtigen Beitrag zur zukünftigen Skalierung der Batterie-Recycling-Wirtschaft in Deutschland.
„Dieser Grundstein symbolisiert den entscheidenden Schritt zur Schließung des Wertstoffkreislaufs von Batterien von Mercedes-Benz. Mit einer Recyclingquote von mehr als 96 Prozent entsteht hier in Kuppenheim sinnbildlich eine ‚Mine von morgen‘. Der innovative Technologieansatz ermöglicht es uns, die wertvollen Rohstoffe in neue Mercedes-EQ Fahrzeuge einfließen zu lassen. Wir bauen unsere Kompetenzen im Bereich der Batterie-Wertschöpfung konsequent aus und gehen einen wichtigen Schritt in unserer Strategie hin zu ‚Electric Only‘. Gemeinsam mit unseren Partnern aus Wirtschaft und Wissenschaft senden wir gleichzeitig ein wichtiges Signal der Innovationskraft in Baden-Württemberg und Deutschland für eine nachhaltige Elektromobilität.“
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Die Pilotanlage soll eine Jahreskapazität von 2.500 Tonnen umfassen. Die zurückgewonnenen Materialien werden in den Wertstoffkreislauf zurückgeführt und fließen so in die Produktion von mehr als 50.000 Batteriemodulen für neue vollelektrische Modelle ein. Auf Basis der gewonnenen Erkenntnisse der Pilotfabrik könnte mittel- bis langfristig eine Skalierung der Produktionsvolumina erfolgen.
Die wichtigsten Daten zum Werk und zum Recycling
Im Mercedes-Benz Werk Kuppenheim sollen noch Ende des Jahres die ersten Batterien mechanisch zerlegt werden.
- Standort: Mercedes-Benz Werk Kuppenheim
- Fläche: 7.000 qm
- Inbetriebnahme mechanische Zerlegung: Dezember 2023
- Jahreskapazität: 2.500 t
- Batterien: Lithium-Ionen-Batterien aus (Plug-in-)Hybrid und Elektrofahrzeugen
- Herkunft der Batterien: Versuchsfahrzeuge, Anlaufbatterien, ggf. Feldrückläufer
- Technologie: Mechanisch-hydrometallurgischer Prozess
- Rückgewinnungs-Quote: 96 Prozent
- Zurückgewonnenes Material: Rezyklat in Batteriequalität (Kobalt, Nickel, Lithium und künftig auch Graphit)
- Technologiepartner: Primobius GmbH
- Wissenschaftliche Partner: Karlsruher Institut für Technologie, Technische Universität Clausthal, Technische Universität Berlin
Ganzheitlicher Ansatz bei der Batteriewertschöpfung
Der Automobilhersteller verfolgt mit Blick auf die Kreislaufwirtschaft von Batteriesystemen einen ganzheitlichen Ansatz und betrachtet dabei drei Kernthemen: Zirkuläres Design, Werterhaltung und das Schließen des Kreislaufs. Während der Entwicklung erstellt das Unternehmen für jedes Fahrzeugmodell ein Konzept, in dem alle Bauteile und Werkstoffe auf ihre Eignung im Rahmen einer Kreislaufwirtschaft analysiert werden. Das stoffliche Recycling der verwendeten Rohstoffe wie Lithium, Nickel und Kobalt ist integraler Bestandteil der Betrachtung und beginnt ebenso bereits bei der Konzeption der Bauteile. Diese Betrachtung erstreckt sich über die gesamte Lieferkette von der Mine bis zum Recycling. Dabei liegt auch ein hohes Augenmerk auf der Einhaltung der Menschenrechte bei den Arbeitsbedingungen der Beschäftigten.
Wertstoffkreislauf durch stoffliches Recycling schließen
Mercedes-Benz bietet für alle elektrischen Fahrzeuge aufbereitete Batterien als Ersatzteil an, um dem Gedanken eines geschlossenen Wirtschaftskreislaufs gerecht zu werden und Ressourcen zu schonen. Außerdem hat der OEM mit seiner Tochter Mercedes-Benz Energy ein erfolgreiches Geschäftsmodell mit stationären Großspeicheranwendungen etabliert. Batterien, die nicht mehr im Fahrzeug einsetzbar sind, lassen sich in einem 2nd-Life-Speicher weiter nutzen. Das stoffliche Recycling steht am Ende des Lebens einer Batterie und bildet den Schlüssel für die Schließung des Wertstoffkreislaufs.
Quelle: Mercedes-Benz
Wie das Recycling von Batterien funktioniert
Das Recycling von Batterien ist ein wichtiger Prozess, um wertvolle Materialien wiederzugewinnen und gleichzeitig die Umweltbelastung durch den Abbau neuer Rohstoffe zu reduzieren. Der Recyclingprozess von Batterien hängt von der Art der Batterie ab, da verschiedene Arten von Batterien unterschiedliche Chemikalien und Materialien enthalten. Hier sind die Schritte für das Recycling von häufig verwendeten Batterietypen:
- Alkaline-Batterien: Alkaline-Batterien werden hauptsächlich aus Zink und Mangan hergestellt. Beim Recycling werden die Batterien zerlegt und die wiederverwendbaren Metalle wie Zink, Mangan und Stahl werden extrahiert. Der Kunststoff aus dem Gehäuse der Batterien wird zerkleinert und recycelt.
- Blei-Säure-Batterien: Blei-Säure-Batterien werden in Autos, LKW und anderen Fahrzeugen verwendet. Beim Recycling werden die Batterien zerlegt und das Blei wird extrahiert und gereinigt. Die Säure wird neutralisiert und der Kunststoff wird recycelt.
- Nickel-Cadmium-Batterien: Nickel-Cadmium-Batterien wurden früher in Laptops, Mobiltelefonen und anderen Geräten verwendet. Beim Recycling werden die Batterien zerlegt und die wiederverwendbaren Metalle wie Nickel und Cadmium werden extrahiert und gereinigt. Die Kunststoffe und andere Materialien werden ebenfalls recycelt.
- Lithium-Ionen-Batterien: Lithium-Ionen-Batterien werden in Mobiltelefonen, Laptops und Elektrofahrzeugen verwendet. Beim Recycling werden die Batterien zerlegt und die wiederverwendbaren Metalle wie Lithium, Kupfer und Aluminium werden extrahiert und gereinigt. Die Kunststoffe und andere Materialien werden ebenfalls recycelt.
Im Allgemeinen umfasst der Recyclingprozess das Sammeln und Sortieren von Batterien, die Zerkleinerung und Trennung von Materialien, die Extraktion und Reinigung von wiederverwendbaren Metallen und die Entsorgung von nicht wiederverwendbaren Materialien.
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