Effizienteres Batterierecycling dank mathematischer Modellierung

Verbrauchte Autobatterien, Kondensatoren oder Sensoren enthalten oft noch wertvolle Rohstoffe wie Lithium. Solchen Elektroschrott kann man auf zwei Arten recyceln: Entweder werden die einzelnen Komponenten über mechanische Verfahren getrennt. Oder aber alle Teile werden eingeschmolzen. Dieser Vorgang hat gegenüber den mechanischen Trennprozessen den Vorteil, dass auch wertvolle, geringkonzentrierte Metalle wiedergewonnen werden können, die sonst im Recyclingstrom verloren gehen. Im Schmelztiegel sinkt das Metall zu Boden, während in der oberen Schicht all die Materialien gesammelt werden, die vom Metall abgetrennt werden sollten, die Schlacke. Lange behandelte man diese Schlacke wie Abfall – doch sie enthält wertvolle Rohstoffe, die in einem speziell angepassten Kühlprozess zu sogenannten künstlichen Mineralen kristallisieren. Wie diese zurückgewonnen werden können, daran arbeiten auch Ulmer Mathematiker rund um Dr. Orkun Furat und Professor Volker Schmidt im DFG-Schwerpunktprogramm SPP 2315 „Maßgeschneiderte künstliche Minerale (EnAM) – ein geometallurgisches Werkzeug zum Recycling kritischer Elemente aus Reststoffströmen“. Der Forschungsverbund mit seinen rund 25 Einzelprojekten besteht seit 2022. Gerade ist die Förderung für weitere drei Jahre verlängert worden, rund 268 000 Euro gehen nach Ulm. Koordiniert wird das SPP 2315 von Professor Urs Peuker an der TU Bergakademie Freiberg.