Aktueller Stand zum ganzeinheitlichen Lebenszyklus von Batterien im Bereich Elektro-Mobilität

Alexander Schoch, Sprecher für Energie-/Ressourceneffizienz und Kreislaufwirtschaft informierte sich mittels eines Abgeordnetenbriefs an das Umweltministerium über den aktuellen Stand zum ganzeinheitlichen Lebenszyklus von Batterien im Bereich Elektro-Mobilität. Neben den Vorteilen der Elektromobilität wie unteranderem weniger Lärmbelästigung, keine Abgase, kein Kraftstoffverbrauch müssen die zurzeit eingesetzten Rohstoffe, wie Lithium und Kobalt für die Batterien kritisch betrachtet werden. Der Landtagsabgeordnete hat folgende Fragen in den kreislaufwirtschaftlichen Überkategorien Herstellung, Gebrauch und Entsorgung beantworten lassen:

Herstellung

  • Welche Umweltprobleme und sozialen Einflüsse hat der Abbau von Lithium und Kobalt in den Abbauländern?

Der Rohstoff Lithium wird als mittelkritisch eingestuft und Kobalt als sehr kritisch. Letztere Einstufung geht vor allem aus den geografischen Rohstoffvorkommnissen, den Bergbauländern, hervor. Der wichtigste Nettoexporteuer für Kobalt ist die DR Kongo mit 99,3 %. 10 % bis 20 % davon werden aus inoffiziellen Gruben geschürft, in denen nach Einschätzungen von Organisationen wie Amnesty International womöglich Kinderarbeit stattfindet und die Arbeitssicherheitsstandards nicht einsehbar sind.

Die wichtigsten Abbaugebiete von Lithium sind Australien (38,8 %), Chile (36,6 %) und Argentinien (10,7 %). Die Regierungen und örtliche Infrastrukturen gelten im Vergleich zum Kongo als stabil und sicher, aber auch hier treten Umweltbelastungen auf. Das Lithium wird aus Salzseen in Form von Verdunstung gewonnen. Hierbei werden unter anderem das Grundwasser und das Ökosystem belastet. Ein anderer sozialer Gesichtspunkt ist, dass Vorkommnisse oft in Regionen liegen in dem indigene Bevölkerungen leben. Der Abbau stellt die Lebensgrundlage dieser in Frage.

 

  • Sind dem Ministerium Lithium- und Kobaltminen bekannt, die auf faire Arbeitsbedingungen und Umweltschutzrichtlinien achten?

Die Abhängigkeit von politisch instabilen Ländern und die Gefahr, dass unter gefährlichen Bedingungen abgebautes Metall in die globale Lieferkette einfließt, sorgen dafür, dass die Abnehmer eine zuverlässige und transparente Versorgung sicherstellen müssen. Ein Instrument ist eine Industrieallianz „Responsible Business Alliance“, die unter anderem für eine verantwortungsvolle Kobalt-Förderung sorgen soll. Jedoch sind hier außer Tesla keine Automobilehersteller Mitglied.

Als ein weiterer Standard zur Transparenz von Rohstoffen hat sich die „Extractive Industries Transparency Initiative (EITI) gegründet. Auch Deutschland gehört dazu. Die Initiative ist eine globale Initiative für mehr Finanztransparenz und Rechenschaftspflicht bei der Erfassung und Offenlegung von Einnahmen, die beim Abbau von natürlichen Rohstoffen entstehen.

 

  • Gib es von Seiten des Bundesumweltministeriums Bestrebungen den Produzenten eine „Fair Trade“ Zertifizierung für Batterien zu empfehlen und gibt es hierzu bereits Richtlinien?

Spezielle Überlegungen des Bundeswirtschaftsministerium zu „fair trade“-Batterien sind nicht bekannt.

 

  • Sind dem Ministerium Zahlen aus der Forschung bekannt, ob durch Weiterentwicklung und Effizienzsteigerungen bei der Batterietechnik zukünftig einen geringeren Ressourcenverbrauch von Lithium-Ionen-Batterie erreicht werden kann?

 Gegenwärtig wird weltweit daran, geforscht, die Kapazität und die Effizienz von Batterien zu steigern. Alternativen, die ohne Kobalt auskommen, sind beispielsweise Li-Eisenphosphat-Akkus. Diese werden vor allem als stationäre Speicher genutzt. Sie zeichnen sich jedoch zurzeit durch eine um 20 % geringere Speicherkapazität aus. Eine weitere Alternative, an der auch im Fraunhofer-Institut ICT in Pfinztal geforscht wird, bildet die Redox-Flow-Batterie. Gegen ihre Anwendung in der Mobilität spricht allerdings die vergleichsweise geringe Energiedichte.

 

  • Wird an Alternativen zum Einsatz von Lithium und Kobalt im Bereich der Batterietechnik für die Elektro Mobilität geforscht und welche erfolgreichen Entwicklungen lassen sich hier schon erkennen? Bis wann könnte eine neue Batterietechnik mit besserer Energie- und Ressourceneffizienz auf den Markt kommen. Welche Projekte werden von der Landesregierung unterstützt?

Die Brennstoffzellentechnik in Kombination mit Wasserstoff genutzt, stellen seitens der Rohstoffressourcen eine interessante Alternative zu den rein batterie-elektrischen Fahrzeugen dar. Das Umweltministerium unterstützt umfangreiche Fördermaßnahmen für die Brennstoffzelle, die treibhausgasneutrale Gewinnung von Wasserstoff sowie für die Tankinfrastruktur umsetzt.


Gebrauch

  • Wie schätzt das Ministerium den zukünftigen Elektromobilitäts-Anteil im Verkehr und den zukünftigen Bedarf von Lithium-Ionen-Batterie in Baden-Württemberg und in Deutschland ein?

2017 liegt der Bestand der Elektro-Pkw in Deutschland zwar nur bei 0,07 % und der Hybrid-Pkw bei 0,36 % jedoch stieg dieser jeweils gegenüber 2016 um die 30 %. Ähnlich sieht es in Baden-Württemberg aus. 2016 wurden 17.868 Hybrid-Pkw (+22,5 % ggü. 2015) und 4.769 Elektro-PkW (+18 %) zugelassen. Bei der steigenden jährlichen Zuwachsrate ist damit zu rechnen, dass die Grenze von einer Million Elektrofahrzeugen zwischen 2025 und 2026 erreicht wird.

Entsorgung

  • Was passiert am Lebensende der Batterie? Werden Auto- Lithium-Ionen-Batterien in der Entsorgung genauso behandelt wie herkömmliche Auto-Batterien bzw. Elektro-Altgeräte, sprich Kunden können die Batterien kostenlos zum Händler zurück bringen?

Lithium-Ionen-Batterien zählen zu Industriebatterien. Für Industrie- und Fahrzeug-Altbatterien müssen die Hersteller den Vertreibern und den Behandlungsanlagen für Elektro- und Elektronikaltgeräte die Möglichkeit der Rückgabe der Altbatterien anbieten. Die Sammlung von Altbatterien erfolgt primär über den Vertreiber. Nach dem Gesetzt ist der Vertreiber verpflichtet, Altbatterien unentgeltlich zurückzunehmen.

  • Wie sieht der Recyclingprozess für ausgediente Lithium-Ionen-Batterien aus?
  • Lässt sich die Lithium-Ionen-Batterie vollkommen recyceln und wie relevant ist die Rückgewinnung der Rohstoffe?
  • Ist eine umweltgerechte Entsorgung des elektrochemischen Speichers möglich? Wie hoch ist der Anteil der Stoffe dieser Batterien, die nicht recycelt werden können und welche Umweltgefährdung kann von diesen Stoffen ausgehen und wo und wie erfolgt die Entsorgung? 

Das von dem Bundesforschungsministerium geförderte Forschungsvorhaben „LithoRec“ zeigt, dass heutige Lithium-Ionen-Batterien grundsätzlich bereits zwischen 80 % und fast 100 % recycelbar wären. Jedoch sind derzeit industrielle Recyclingverfahren von Lithium-Ionen-Batterien noch im Entwicklungsstadium, wenn es um die Rückgewinnung des gesamten Batteriematerialen geht. Neben der technischen Reife fehlt es auch noch an der Wirtschaftlichkeit. Aus Umweltgesichtspunkten muss daher in Zukunft mehr Wert daraufgelegt werden, ein effizientes und wirtschaftliches Lithium-Recycling auf industriellem Maßstab zu etablieren.

Ausblick der Landesregierung:

Die Ressourcen unterliegen zurzeit einem starken Strukturwandel. Diesem möchte die Landesregierung mit einer Einrichtung eines Think Thanks „Industrielle Ressourcenstrategien“ reagieren. Gemeinsam mit der Industrie wird das Land den Think Tank finanzieren. Dieser soll sich mit strategischen Fragen der Ressourcennutzung, Ressourceneffizient und Ressourcenpolitik befassen. Anfang 2018 wurde der Think Tank eingerichtet. Für Baden-Württemberg als rohstoffarmes Land mit einem hohen Anteil industrieller Wertschöpfung sind der sparsame Umgang mit Rohstoffen und die Rückgewinnung von Ressourcen aus Abfällen eine umwelt- und wirtschaftsstrategische Kernfrage. Die Unternehmen bekommen damit mehr Einfluss auf den größten Kostenfaktor im Produktionsprozess, die Materialkosten. Aus dem Think Tank sollen neue Ideen und Konzepte zu einer intelligenten Kreislaufführung gewonnen werden.

https://um.baden-wuerttemberg.de/de/service/presse/pressemitteilung/pid/think-tank-industrielle-ressourcenstrategien-feierlich-eroeffnet/

 

JM Antwort UM

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