Nicht ausgepowert
Die Lithium-Ionen-Batterie ist das Herzstück und das größte Bauteil eines Elektroautos. Doch was passiert mit der Batterie, wenn das E-Fahrzeug am Ende seiner Lebenszeit angekommen ist? Eine Entsorgung hat weder ökologisch noch ökonomisch Sinn. Hochvoltbatterien von ausrangierten Elektroautos können auch nach jahrelangem Einsatz auf der Straße weiter sinnvoll genutzt werden.
Audi entwickelt dafür in Kooperation mit dem Volkswagen Konzern ein Vorgehen. Zuerst wird die Hochvoltbatterie auf ihren Funktionszustand („State of Health“) geprüft. Dies geschieht zum Beispiel mit einer von Audi eigens entwickelten Analysesoftware innerhalb weniger Minuten. Je nach noch vorhandener Leistungsfähigkeit, die das Prüfsystem feststellt, kann die Batterie einem von drei möglichen Verwendungszwecken zugeführt werden.
Erstens: Remanufacturing. Das bedeutet, dass die Hochvoltbatterie aufgrund ihres Leistungszustands und Materialwerts (bspw. Steuergeräte und Module) wiederaufbereitet und als Austauschteil weiterhin in einem E-Fahrzeug eingesetzt wird.
Zweitens: Second Life. Die Hochvoltbatterie hat noch einen mittleren bis guten Leistungszustand und kann dadurch noch jahrelang in einem „zweiten Leben“ außerhalb eines E-Fahrzeugs genutzt werden. Das kann zum Beispiel in einer flexiblen Schnellladesäule, in den Audi Charging Hubs, einem mobilen Laderoboter, einem fahrerlosen Transportsystem, einem Heimstromspeicher oder einem Notstromsicherungssystem der Fall sein. Audi testet aktuell zahlreiche Einsatzzwecke.
Drittens: effizientes Recycling. Dies geschieht in Deutschland zum Beispiel in einer Pilotanlage von Volkswagen in Salzgitter. Hier werden nicht mehr nutzbare Hochvoltbatterien, deren Leistungszustand zu niedrig ist, um sie weiterhin im Fahrbetrieb einzusetzen, zuerst einer Vorbehandlung unterzogen (Entladung und Demontage). Anschließend werden die Energiespeichereinheiten (z.B. Modul und/oder Zelle) durch mechanische Verfahren zerkleinert und in einzelne Fraktionen wie Aluminium, Kupfer, Kunststoffe und „Schwarzes Pulver“ sortiert. Das „Schwarze Pulver“ enthält die wertvollen Batterierohstoffe Lithium, Nickel, Mangan und Kobalt sowie Grafit, die durch spezialisierte Partnerunternehmen mit hydrometallurgischen Verfahren sortenrein aufbereitet werden. Danach können sie in weiteren Prozessschritten unter anderem zu neuem Kathodenmaterial verarbeitet werden.
Die PowerCo in Salzgitter ist eine europäische Aktiengesellschaft, in welcher der Volkswagen Konzern seine weltweiten Batterieaktivitäten bündelt. Ziel der PowerCo ist es, Batteriezellen mit einer Recyclingquote von über 90 Prozent als Teil eines Rohstoffkreislaufs (Closed Loop) herzustellen. Die Zellfabrik wird perspektivisch mit einer Jahreskapazität von 40 GWh fertigen – genug für rund 500.000 elektrische Fahrzeuge. Die Fabrik in Salzgitter ist Blaupause und Auftakt für die weltweite Batterieoffensive – mit sechs Zellfabriken in Europa und perspektivisch weiteren in Nordamerika.