Um Primärrohstoffe zu sparen und eine Kreislaufwirtschaft zu ermöglichen, müssen Funktionsmaterialien so weit wie möglich zurückgewonnen und effizient wiederverwendet werden. Das Projekt Recylib zielt auf ein integriertes Herstellungsverfahren für Lithium-Ionen-Batterieelektroden ab, bei dem der Produktionsprozess bereits so gestaltet ist, dass recyceltes Material verwendet werden kann. Dadurch kann das aktive Funktionsmaterial nach dem Ende der Lebensdauer der Batterie mit hoher Ausbeute zurückgewonnen werden und steht für die direkte Wiederverwendung bei der Wiederherstellung von Elektroden zur Verfügung.
Das recycelte Elektrodenmaterial sollte nach Angaben des als Koordinator am Projekt beteiligten Fraunhofer-Instituts für Silicatforschung (Fraunhofer ISC) direkt in den Elektrodenherstellungsprozess zurückgeführt werden können, ohne die Zellleistung zu beeinträchtigen. Außerdem sollen kritische Prozesshilfsmittel wie giftige Lösungsmittel entfallen. „Das Recylib-Team will einen großen Schritt in Richtung einer nachhaltigen Batterieproduktion in Europa machen“, sagt Dr. Michael Hofmann vom Fraunhofer ISC. „Batterieproduktion und Batterierecycling müssen Hand in Hand gehen, damit der Energie- und Ressourcenverbrauch in der Produktion sowie die CO2-Emissionen und andere Umweltauswirkungen so gering wie möglich sind.“
Um das zu erreichen, setzt das Recylib-Konsortium auf wasserbasierte Trenn- (elektrohydraulische Fragmentierung und Zentrifugation) und Sortierverfahren, um die Batteriematerialien möglichst schonend zurückzugewinnen, sowie auf eine schmelzprozessbasierte Elektrodenherstellung, die den Verzicht auf giftige Lösungsmittel ermöglicht. Auch die Leistungsfähigkeit und das Alterungsverhalten von Batteriezellen aus Primärrohstoffen und recyceltem Funktionsmaterial werden im Rahmen des Projekts untersucht und bewertet. Recylib sehen die Projektbeteiligten somit mit seinem integrativen Ansatz und der konsequenten Ausrichtung auf ressourcenschonende und energieeffiziente Prozesse als einen wichtigen Baustein für ein nachhaltiges, zirkuläres Batterieökosystem in Europa.
