Batterierecycling
Bei Kurzschluss wird geflutet
Versuche mit unterschiedlichen Aufgabematerialien bilden für BHS-Sonthofen auch beim Recycling von Lithium-Ionen-Batterien eine wichtige Grundlage. Anhand der Ergebnisse lässt sich die Wirtschaftlichkeit des Verfahrens berechnen und die einzelnen Maschinenkomponenten optimal auf individuelle Kundenanforderungen anpassen. Lithium-Ionen-Batterien zu recyceln ist allerdings ein heikles Unterfangen: Selbst bei vollständig entladenen Batterien besteht immer ein gewisses Restrisiko, dass es bei der Zerkleinerung zu einem Kurzschluss im Inneren der Batteriezelle kommt, der einen schwer löschbaren Brand auslöst. Zudem entstehen während des Prozesses hochgiftige Stoffe, wie ätzende Flusssäure.
Schutz im Fokus
Um die Sicherheit der Testanalage zu garantieren und Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter zu schützen, entwickelte BHS-Sonthofen in Zusammenarbeit mit TÜV Süd und der ZÜS ein ausgeklügeltes Sicherheitskonzept: Zunächst kontrolliert BHS, dass die zu zerkleinernden Batterien auch tatsächlich vollständig tiefenentladen sind. Nur wenn die Restspannung und der optische Zustand der Batterien bei der Eingangsprüfung stimmen, werden sie der Zerkleinerung zugeführt. Zum Einsatz kommen eine Rotorschere (Typ VR) zur Vorzerkleinerung und ein Universal-Shredder (Typ NGU) für den Hauptaufschluss des Materials, was zum Vorkonditionieren für die nachgeschalteten Aufbereitungsschritte wie Trocknen sowie Klassieren und Sortieren notwendig ist. Beide Zerkleinerungsmaschinen sind gasdicht ausgeführt und werden mit Stickstoff geflutet. Drucksensoren und Durchflussmesser überwachen den Zufluss von Stickstoff. Weitere Sensoren im Inneren der beiden Maschinen prüfen zusätzlich den Restsauerstoffgehalt. Somit wird das potenzielle Brandrisiko minimiert. Temperatur- und weitere Drucksensoren in den Zerkleinerern überwachen den Prozess selbst. Bei einem plötzlichen Druckanstieg reagiert die Steuerung und bricht den Zerkleinerungsprozess automatisch ab. Sollte es etwa durch Kurzschlüsse oder spontane Umpolungen in den Batteriezellen dennoch zu einem Brand kommen, lassen sich die Maschinen komplett mit Wasser fluten. Damit in einem solchen Fall sichergestellt ist, dass kein kontaminiertes Wasser in die Umwelt gelangt, stehen beide Maschinen in einer Wanne. Diese würde dann Löschwasser und austretendes Material auffangen.
Auch für die Aufbewahrung und den Transport des zerkleinerten Batteriematerials hat BHS Vorkehrungen getroffen, damit Mitarbeitende so wenig wie möglich in Kontakt mit dem Material kommen. So fallen beispielsweise die geschredderten Batterien in UN-zertifizierte Fässer, die während des Versuchs hydraulisch an die Maschine angekoppelt werden. Die Maschinen besitzen zudem ein hydraulisches Schiebersystem, um Kontaminationen der Umgebung zu vermeiden. Alle Mitarbeitenden tragen eine entsprechende Persönliche Schutzausrüstung (PSA).
