Es stellt sich immer wieder die Frage: Was geschieht mit den Batterien der Elektrofahrzeuge am Ende des Lebenszyklus? Ein ehemaliger Mitarbeiter von Tesla, Jeffrey Straubel, beschäftigt sich mit dieser Frage. Aus diesem Grund hat er ein Recycling- Start-up gegründet, mit dem er das Wiederverwerten der alten E-Auto-Batterien industrialisieren will. Seine erste Anlage hatte er in Carson City im US-Bundesstaat Nevada, knapp eine halbe Autostunde von der Tesla Gigafactory entfernt, errichtet. Zurzeit werden nur rund fünf Prozent aller Lithium-Ionen-Batterien recycelt. Lithium-Ionen-Batterien verbrauchen auch Rohstoffe. Besonders problematisch ist der Einsatz von Kobalt, das zwar hervorragend Energie speichern kann, aber zum Großteil in der demokratischen Republik Kongo gefördert wird, unter unmenschlichen und umweltschädlichen Bedingungen. Zielsetzung von Straubel ist es, die Batterien mechanisch zu zerlegen, chemisch aufzulösen, um sie als Rohstoff wieder in neuen Batterien verwenden zu können. Bisher gibt es in Deutschland überwiegend Recycling-Unternehmen, die sich darauf konzentrieren, Haushalts- oder Smartphone-Batterien wiederzuverwerten.

Straubel sieht allerdings in seinem Unternehmen zu den Smartphone-Recyclern folgenden Unterschied: „Beim Recycling von Smartphone-Batterien geht es erst einmal darum, den Elektronikmüll zu vermeiden. Wir haben aber einen geschlossenen Kreislauf mit Rückgewinnungsraten für Kobalt und Nickel von deutlich mehr als 90 Prozent.“

Der Aufbau einer Recycling-Industrie ist stets schwierig. So weist Zheng Cheng, Professor für Nanoengineering an der Universität San Diego auf Folgendes hin: „Recycling ist immer 10 oder 20 Jahre hinter der Industrie.“ Erst wenn die Batterien der ersten Jahrgänge von Elektroautos nicht mehr ausreichend laden, lohne es sich, dafür eine eigene Industrie zu entwickeln. Die E-Autos brauchen erstmal ein Alter von ein paar Jahren, bis ein nennenswerter Rücklauf an Batterien entsteht.

Die bisherigen Smartphone-Recycler sind wahrscheinlich für diese Prozesse nicht geeignet. Batterien von Elektroautos zu recyceln, ist eine ganz andere Herausforderung, so der Professor. Um die skateboardförmigen Batterie-Packs der E-Autos zu zerlegen, braucht der Recycler Robotik-Kompetenz für hoch spezialisierte Maschinen. Zudem sind die einzelnen Batteriezellen anders zusammengesetzt als bei Smartphone-Batterien. Die Firma von Jeffrey Straubel scheint hier schon einige entscheidende Schritte hinter sich gebracht zu haben, um eine entsprechende Recycling-Produktion für Elektroautobatterien aufzubauen. Wo er allerdings genau steht, ist zurzeit nicht zu erkennen.

Wichtig ist, dass die Recycling-Unternehmen in den Regionen stehen, in der die Batterien hergestellt und abgesetzt werden. Batterien sind schwer und folglich ist ihr Transport teuer und schlecht für die Umwelt. Deshalb sollte das Recycling keine unnötigen Transportwege verursachen.

Des Weiteren versucht die Automobilindustrie beim nächsten Schritt zum Elektromotor die Lithium-Ionen-Batterie, die eine Übergangstechnik ist, durch die Feststoffbatterie abzulösen. Der Vorteil der Festkörperbatterien liegt in der Tatsache, dass diese dank ihrer festen Elektroden und Elektrolyten eine höhere Energiedichte als bisherige Batterien haben. Zudem sind die Feststoffbatterien weniger komplex als Lithium-Ionen-Batterien und können ohne Graphit hergestellt werden. Dadurch sind sie auch wiederum leichter zu recyceln. Wann allerdings die Feststoffbatterie in der Lage ist, in die Serienproduktion zu gehen und die Lithium-Ionen-Batterie abzulösen, ist zurzeit nicht erkennbar. Volkswagen rechnet bis 2025 mit Feststoffbatterien in Serienproduktion.

Die Batterietechnik mit all ihren Facetten, Gewicht, Lebensdauer, Recycling, Energie- und Rohstoffverbrauch ist erst in der Mitte ihrer Entwicklung. Diese begann mit Nickel-Metallhydrid-Zellen, die noch im Hybrid-Fahrzeug von Toyota, im Modell Prius eingesetzt wurde. Später lösten dann die Lithium-Ionen-Akkumulatoren diese Technik ab. Die Lithium-Batterien sollen als Nächstes von den Feststoffbatterien abgelöst werden. Die Feststoffbatterie verspricht eine höhere Reichweite. Zudem beinhaltet der Akku einer Lithium-Batterie flüssiges Elektrolyt. Dieses muss gekühlt werden, was Bauraum und Gewicht im Fahrzeug kostet. Zudem besteht bei den Lithium-Ionen-Batterien eine höhere Brandgefahr als bei der Feststoffbatterie.

Die Feststoffbatterie ist nicht nur sicherer als die aktuellen Akkus, sondern bietet auch mehr Reichweite und das bei einem kleineren Volumen, so die Fachzeitung Auto-Motor-Sport. Ein großer Nachteil der Festkörperbatterie ist aber bislang die geringe Stromstärke, mit der sie be- und entladen werden kann.