Verantwortung: Recycling und Wiederverwendung von Lithium-Ionen-Batterien

Die Wechselwirkungen zwischen Ökologie und Ökonomie im Blickwinkel einer Versöhnung beider Disziplinen mit dem Ziel der Nachhaltigkeit. Nachhaltigkeit als Kriterium, im Gespräch mit Jörg Trübl, Umwelt-Ingenieur und CEO der MABEWO AG / Schweiz

Die Wiederverwendung von Energiespeichern auf der Grundlage der Lithium-Ionen-Technologie für Photovoltaik-Anlagen ist ein zentrales Anliegen der Politik und Wirtschaft. Die Nachhaltigkeit und die Kreislaufwirtschaft sowie die erneuerbare Energie- und der Ressourcenverbrauch sind wichtige Themenkreise, um Ökologie und Ökonomie zu versöhnen. Die Speicherung von Energien für den Betrieb eines Solar-Domes mit einer Indoor-Farming-Produktionsstätte, eine interne Produktbezeichnung der MABEWO AG, ist eine zentrale Herausforderung. Die Herstellung und die spätere Wiederverwendung (Recycling) von Lithium-Ionen-Batterien erfordern hohe Nachhaltigkeitsstandards. Bislang bieten Lithium-Ionen-Batterien erhebliche, technische Vorteile.

Der gegenwärtige, technische Status im Blickfeld der Wiederverwendung von Lithium-Ionen-Batterien

Der technische Fortschritt wird sicherlich in der Zeit der Existenz der Menschheit nicht abgeschlossen sein. Die Technologie sowohl in der Produktion als auch in der Wiederverwendung von Lithium-Ionen-Batterien als Speichereinheit bei Photovoltaik und anderen Speichermedien haben in der letzten Zeit erhebliche Fortschritte gemacht. Es liegt in der Natur der Dinge, dass weitere Experimente mit der Zielsetzung der technischen Verbesserung immerwährend erfolgen. Fakt ist, dass die von der Politik vorgegebenen Nachhaltigkeitsstandards noch nicht in vollem Umfang aus technischen Gründen eingehalten werden können. Die verantwortlichen Umwelt-Ingenieure arbeiten an einer Lösung, und das Ziel ist es, die gesamte Lieferkette verantwortungsvoll und nachhaltig zu gestalten.

Die Rahmenbedingungen für die Produktion von Lithium-Ionen-Akkus

Die Produktion von Lithium-Ionen-Batterien erfordert im Wesentlichen zwei Rohstoffe: Lithium und Grafit. Eine Studie des deutschen Instituts für Ökologie aus dem Jahre 2020 offenbart erhebliche, gesundheitliche Beeinträchtigungen, die durch den Bergbau bzw. Abbau von Lithium und durch die Produktion von Grafit entstehen. In dieser Darstellung ist die Korrelation zwischen Ökonomie und Ökologie klar ersichtlich.

In Australien wird das meiste Lithium abgebaut

Die Wissenschaft geht davon aus, dass die Nachfrage nach dem Rohstoff Lithium aufgrund der ökonomischen Transformation weiter steigen wird. Die seltenen Erden sind in der Tat der Schlüssel für den technischen Fortschritt und für die Herstellung von Lithium-Ionen-Akkus. Sowohl eine zusätzliche Rohstoffgewinnung und eine intelligente Wiederverwendung der Materialien sollen den Bedarf in der Zukunft decken. Südamerika und deren Sohlen in den Salzseen sind gegenwärtig die Drehscheiben für den Abbau von Lithium. In Australien werden die seltenen Erden aus dem Festgestein des Kontinentes gewonnen. Die Umweltauswirkungen der beiden Quellen sind unterschiedlich und offenbaren die Zwiespältigkeit des Terminus Nachhaltigkeit.

Der Lithium-Bergbau in den Salzseen sowohl in Chile und Argentinien als auch in Bolivien wird aus guten Gründen kritisiert; denn dieser verursacht eine starke Wasserknappheit in den betroffenen Regionen. Der größte Produzent ist allerdings nach wie vor Australien, zumal die Gewinnung von seltenen Erden aus den Salzseen rückläufig ist. Australien liefert augenblicklich zwei Drittel des gesamten, weltweiten Bedarfs, und nimmt in der Angloamerikanischen Welt eine Schlüsselstellung ein. Faktisch kommen aus der Mine „Greenbushes“ 30 Prozent der weltweiten Produktion, die in der Form des lithiumhaltigen Minerals Spodumen gewonnen wird. In einem aufwendigen chemischen Verfahren wird aus diesem Mineral das hochwertige Lithium erzeugt. Die Reststoffe werden in großen Absetzbecken gesammelt, weiterverarbeitet oder in einem Endlager sicher deponiert. De facto bewirkt auch diese Methode erhebliche Umweltverschmutzungen.

An dieser Stelle möchten wir Jörg Trübl im Original zitieren: „Ein starkes Sicherheitskonzept ist hierbei notwendig, damit die ökologischen Folgen des Lithium-Abbaus im Bergwerk durch die spätere Abspaltung nicht zu schlimmen ökologischen Problemen führen. Ein weiterer wichtiger Rohstoff ist das Metall Grafit. Das kann natürlich abgebaut oder seit einigen Jahren technisch synthetisch hergestellt werden. Für beide Produktionsmethoden steht heute China mit erheblichen ökologischen Folgen. Wenn Grafit natürlich abgebaut wird, kann sich giftiger Staub entwickeln, der gesundheitliche Probleme verursacht. Zudem wird beim synthetischen Grafit eine Kohlenstoffquelle benötigt. Das ist ein Nebenprodukt, zum Beispiel aus der Erdöl- und Kohlenindustrie. Hergestellt wird das Material in elektrischen Öfen, die über einen längeren Zeitraum hohe Temperaturen von über 2.500 Grad Celsius liefern. Hier entstehen große Treibhausgasemissionen an CO2, je nachdem, welche eingesetzten Energien notwendig sind. Festhalten lässt sich, dass beide Grundstoff der Lithium-Ionen-Batterie, Grafit und Lithium, durchaus umweltschonend produziert oder gewonnen werden können. Strikte Umweltauflagen sind allerdings erforderlich, um die nachteiligen Wirkungen für die Umwelt zu minimieren. Die MABEWO AG bezieht Solaranlangen aus möglichst umweltschonenden Verfahren,“ so im Dialog mit Herrn Jörg Trübl, CEO der MABEWO AG

Die Politik aber auch die Wirtschaft sind aufgefordert, die Probleme der Zeit gemeinsam zu lösen

Aus der Personalwirtschaft ist der Terminus Anreizsystem recht gut bekannt, und in diesem Kontext ist die Politik aufgefordert, ökonomische und steuerrechtliche Anreizsysteme zu schaffen, um die Marktchancen im Sinne einer Kreislaufwirtschaft ökologisch umzusetzen. Nach einer maßgeblichen Untersuchung des großen Marktteilnehmers SMA Solar Technology AG aus Deutschland ist die erbrachte Leistung durch solare Energie in den Jahren 2019 bis 2020 so effektiv, dass mehr als 29 Millionen Tonnen an Treibhausgasen eingespart werden konnten. Die Amortisationsphase von Solaranlagen macht abhängig vom Standort der Anlage ein bis zwei Jahren aus, das bedeutet, dass sich die eingesetzte Energie sich in der ersten Produktionsphase bereits auszahlt. Danach beginnt die Zeitabschnitt der klimaneutralen Ära der Energiegewinnung. Dezentral installierte Anlagen, die eine regionale Wertschöpfung bewirken, sollten nach einer Untersuchung der Fraunhofer-Gesellschaft vorgezogen werden. Darüber hinaus leisten die integralen Anlagen aus dem Hause der MABEWO-Gruppe einen Beitrag, die Wertschöpfungskette zu optimieren. Anlagen außerhalb einer hinreichenden Elektrifizierung sind kontraproduktiv. Die modularen Indoor-Farming-Anlagen und Solar-Anlagen der MABEWO-Gruppe können diesen Engpass beheben, und die mechanischen Elemente aller Art können nach dem Ablauf der Lebensdauer in den Prozess der Wiederverwendung zugeführt werden.

Die MABEWO-Gruppe bestehend aus der MSP Construction AG, Food & Energy Campus Groß-Gerau GmbH und MABEWO BLUE PLANET AG versucht, die Aspekte der Nachhaltigkeit im Einklang zwischen der Ökologie und der Ökonomie zu versöhnen. Das in Deutschland ansässige Fraunhofer Institut hatte bereits im Jahre 2020 unter wissenschaftlichen Rahmenbedingungen untersucht, ob eine Energiewende technisch verwirklicht und auch von den Menschen angenommen werden kann. Enthaltsamkeit ist dabei nicht angezeigt, sondern die Kraft liegt sowohl in der Überzeugung und in der Verhaltensänderung der Konsumenten und der Produzenten.

Die Partner aber auch die Investoren der schweizerischen MABEWO-Gruppe können einen wichtigen Beitrag leisten, die Photovoltaik-Technologie mittels des Solar-Domes in Verbindung mit einer nachgebildeten Erdkrümmung auf einer Photovoltaik Fläche und unter Einbeziehung einer intelligenten Nutzung des entstehenden Raumes unterhalb der Solaranlagen, die als Indoor-Farm-Produktionsmodule für den Anbau von Nahrungsmittel sowie Heilpflanzen direkt vor Ort genutzt werden, zu integrieren.

Die von Menschenhand geschaffene Technik ist im übertragenen Sinne unschuldig, und soll immer der Menschheit dienlich sein und in der Kontrolle der verantwortungsvollen Menschen bleiben.

V.i.S.d.P

Dr. Rainer Schreiber
Dozent Erwachsenenbildung & Personalberater

Über den Autor:

Personalberater und Honorardozent Dr. Rainer Schreiber mit Studium der Wirtschaftswissenschaften mit den Schwerpunkten Finanzierung, Controlling, Personal- und Ausbildungswesen. Er arbeitet in der beruflichen Erwachsenenbildung und publiziert zum Thema Personalberatung, demographischer Wandel und Wirtschaftspolitik.

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T +41 41 817 72 00
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Vertreten durch Herrn Jörg Trübl

Die MABEWO AG steht für Nachhaltigkeit. „Make a better world“ investiert in die Zukunft und schafft Lebensgrundlagen, in denen grundlegende Bedürfnisse abgedeckt werden: MABEWO nutzt Photovoltaikanlagen zur Wasser- und Stromproduktion. MABEWO ist ein verlässlicher lokaler Dienstleister, der die Lebenssituation der Menschen verbessert und Arbeitsplätze schafft. Herr Jörg Trübl ist ausgebildeter Umweltingenieur und verfügt über 20 Jahre praktische wirtschaftliche Erfahrung in der Unternehmensführung als Berater, Coach und CEO von KMUs in Europa. Weitere Informationen unter: https://www.mabewo.com/

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