In der Europäischen Union werden Lithium-Ionen-Batterien nur zu fünf Prozent recycelt. Dem gegenüber steht eine wachsendende Nachfrage nach den Metallen durch die steigende Nachfrage nach Elektromobilität. Gleichzeitig wachsen die Elektroschrottberge. Wissenschaftler haben nun eine Möglichkeit gefunden, die Recyclingquote zu steigern und das mit einem Verfahren, das sehr viel weniger aufwendig ist als herkömmliche Methoden.

Die größten Recyclingunternehmen sind in China aktiv. Während Konzerne in der westlichen Welt die Wiederaufbereitung als notwendiges Übel betrachten, existiert dort ein regelrechter Wettbewerb um die leeren Batterien von Elektrofahrzeugen (EV). Die Recycler zahlen sogar dafür. Das Problem: Aktuell schmelzen die Unternehmen die Batterien ein und extrahieren dann ihre Metalle. Das ist ein energieaufwendiger und emissionsreicher Prozess. Dennoch lohnt er sich. Und die Tendenz zeigt in eine klare Richtung: Der globale Markt für Metallrecycling soll von aktuell 52 Milliarden US-Dollar auf 76 Milliarden Dollar bis 2025 anwachsen.

Das Verfahren, das eine Forschungsgruppe der Universität Coventry nun ins Spiel gebracht hat, setzen bereits Bergbauunternehmen ein, um etwa wertvolle Metalle aus Erzen zu lösen. Die Rede ist vom Biomining oder auch Bioleaching. Im Deutschen spricht man von Biolaugung. Dafür setzt man Mikroben ein, die über ihren Stoffwechsel Metalle oxidieren lassen. Diese Bakterien kommen seit Kurzem auch bei der Reinigung und Rückgewinnung von Elektroschrott zum Einsatz. Die Wissenschaftler um Sebastien Farnaud haben nun herausgefunden, dass alle Metalle in EV-Batterien durch diese Methode zurückgewonnen werden können. Die Bakterien gehören zu ungiftigen Spezies, die den Einsatz von zum Teil hochtoxischen Chemikalien oder enormen Temperaturen unnötig machen. Am Ende kommen dabei chemisch reine Metalle heraus, die sich ohne viel Aufwand wiederverwenden lassen. Die Forscher betonen, der Prozess benötige weder viel Energie noch den immensen Reinigungsaufwand von herkömmlichen Methoden.

Normalerweise stoppt das Verfahren an dem Punkt, an dem die gelösten Edelmetalle in einer Lösung schwimmen. Doch die Gruppe aus Coventry ging einen Schritt weiter. Sie nutzte elektrochemische Methoden, um die Metalle voneinander zu separieren und für Lieferketten nutzbar zu machen. Die Verfasser des Artikels empfehlen, alternative Verfahren aus Ökonomiegründen gesetzlich vorzuschreiben und in saubere Alternativen zu investieren. „Die Industrie kann es sich nicht immer leisten, innovativ zu sein“, begründen sie diesen Rat.