Kreislaufwirt­schaft: Mit ionischen Flüssigkeiten kritische Metalle aus Batterien zurückgewinnen

Dr. Julia-Maria Hübner von der Professur für Anorganische Chemie II wird in den kommenden drei Jahren an einem umweltschonenden Verfahren für das Recycling von kritischen Metallen wie Kobalt, Nickel und Mangan aus verbrauchten Lithium-Ionen-Batterien forschen. Ihr Projekt „Nachhaltige Rückgewinnung kritischer Metalle aus verbrauchten Lithium-Ionen-Batterien mittels ionischer Flüssigkeiten“ hat sich in einem äußerst kompetitiven Auswahlverfahren bei der Daimler und Benz Stiftung sowie dem GSO Klaus Tschira Boost Fund durchgesetzt und wird nun mit insgesamt 270.000 Euro gefördert.

Ob in Smartphones, Laptops oder Elektrofahrzeugen – Lithium-Ionen-Batterien sind aus unserem Alltag nicht mehr wegzudenken. Ihre hohe Energiedichte, Langlebigkeit und Wiederaufladbarkeit machen sie zu einer Schlüssellösung in zahlreichen Anwendungsbereichen. Doch mit ihrer zunehmenden Verbreitung rücken auch Fragen nach Ressourcenverfügbarkeit, Nachhaltigkeit und Recyclingmöglichkeiten in den Fokus. Denn die in ihnen enthaltenen kritischen Metalle wie Kobalt, Nickel und Mangan sind weltweit nur begrenzt verfügbar und ihr Abbau belastet nicht nur die Umwelt, sondern findet auch unter teils problematischen sozialen Bedingungen statt.

Hier setzt das neue Forschungsprojekt von Dr. Julia Hübner und Prof. Michael Ruck von der Anorganischen Chemie II an. Ihr Ziel ist es, Metallverbindungen aus verbrauchten Batterien mithilfe sogenannter ionischer Flüssigkeiten, das sind bei (nahezu) Raumtemperatur flüssige Salze, schonend herauszulösen. In einem zweiten Schritt werden die gelösten Metalle dann mit Strom in reiner Form abgeschieden. Die erfolgreiche Rückgewinnung der Metalle könnte die Abhängigkeit von den Primärrohstoffen reduzieren und einen entscheidenden Beitrag zur Kreislaufwirtschaft leisten.

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„Der Schwerpunkt unseres Projekts liegt auf der Entwicklung und Anwendung neuer, fluor-freier ionischen Flüssigkeiten auf Basis des Biomoleküls Betain, einem kostengünstigen Nebenprodukt der Zuckerproduktion. Damit wollen wir einen nachhaltigen Ansatz zur Wiedergewinnung von kritischen Metallen aus verbrauchten Lithium-Ionen-Batterien schaffen, der eine Kreislaufführung ganz ohne Sekundärabfälle ermöglicht“, erläutert Dr. Hübner das Vorhaben.

Forum Forschung der Daimler und Benz Stiftung

Die Förderlinie „Forum Forschung“ bündelt Fördervorhaben der Daimler und Benz Stiftung, die sich durch wissenschaftliche Originalität, gesellschaftliche Relevanz und einen überschaubaren Projektumfang auszeichnen. Diese Förderung richtet sich an vielversprechende wissenschaftliche Projekte kleineren Umfangs aus sämtlichen Fachdisziplinen. „Forum Forschung“ richtet sich an Wissenschaftler, die innovative wissenschaftliche Vorhaben mit gesellschaftlicher Relevanz umsetzen möchten. Gefördert werden sowohl grundlagenorientierte als auch anwendungsnahe Forschungsvorhaben. Mehr Informationen

Klaus Tschira Boost Fund

Der Klaus Tschira Boost Fund richtet sich an Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler in den Naturwissenschaften, Mathematik und Informatik, die ihre Forschung und Karriere flexibler gestalten möchten. In dem Programm werden unabhängige Fördergelder zur Schaffung von Freiräumen für eigene, riskantere sowie interdisziplinäre Projekte vergeben. Gleichzeitig werden die Forschenden bei der professionellen und persönlichen Weiterentwicklung begleitet und beraten und bei dem Aufbau eines internationalen Netzwerkes unterstützt. Der Klaus Tschira Boost Fund ist ein gemeinsames Projekt der KTS und der GSO – Guidance, Skills & Opportunities for Researchers e. V. Mehr Informationen

Kontakt:
Dr. Julia Hübner
Professur f. Anorganische Chemie II
Tel. +49 351 463-32027
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