Flüssigkeit zur Wiederbelebung „toter“ Elektroauto-Batterien entdeckt

Forscher der Cornell University haben eine neue Technologie zum Recycling von Lithium-Ionen-Batterien vorgestellt. Diese Methode ermöglicht die Wiederherstellung von Batterien ohne komplexe und teure Prozesse. Anstatt Batterien zu pulverisieren oder Materialien einzuschmelzen, schlagen die Wissenschaftler vor, vorhandene Elektroden zu reinigen und wiederzuverwenden. Diese Entwicklung trägt den Namen DEER (Direct Electrode-to-Electrode Regeneration). Dies berichtet Ixbt.com .

Derzeit werden die meisten gebrauchten Batterien auf zwei Arten recycelt: durch Schmelzen bei hohen Temperaturen oder durch Zerkleinerung zu einer sogenannten „schwarzen Masse“, aus der wertvolle Metalle chemisch extrahiert werden. Beide Prozesse erfordern große Mengen an Energie, Wasser und Reagenzien. Der neue Ansatz ermöglicht die Arbeit, ohne die Hauptkomponenten der Batterie zu zerlegen.

Laut den Autoren der Studie ist die Hauptursache für die Degradation von Batterien nicht die Zerstörung der Elektroden, sondern die Bildung einer Schicht aus unerwünschten chemischen Verbindungen auf deren Oberfläche. Diese Schicht behindert die Bewegung von Lithium-Ionen, was zu einer verringerten Batteriekapazität führt. Die DEER-Technologie sieht die Reinigung der Elektroden in einer Lösung auf Basis der speziellen Substanz DMI (1,3-Dimethyl-2-imidazolidinon) vor.

In Labortests gelang es den Wissenschaftlern, bis zu 95 Prozent der ursprünglichen Kapazität der Batterien wiederherzustellen. Wirtschaftliche Modellierungen zeigten, dass die neue Methode die Produktionskosten für Batterien im Vergleich zum herkömmlichen Recycling um etwa 56 Prozent senken könnte. Zudem reduziert diese Technologie den Energie- und Wasserverbrauch sowie die Menge an schädlichen Abfällen erheblich.

Die Entwickler glauben, dass diese Methode angesichts des wachsenden Marktes für Elektrofahrzeuge und Energiespeichersysteme äußerst relevant sein wird. Derzeit wurde die Technologie erfolgreich an Batterien getestet, die noch 70–80 Prozent ihrer Kapazität aufwiesen. Der nächste Schritt besteht darin, den Prozess auf industriellen Maßstab zu skalieren und an komplexeren Degradationsfällen zu arbeiten.