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UTF 727.01.24

Recycling von Elektroaltgeräten mit Li-Ion Batterien (REAL)

Zusammenfassung

Das Recyceln von elektronischen Klein- und Kleinstgeräten ist momentan nicht rentabel und ist zudem arbeitssicherheitstechnisch herausfordernd. Da die Batterien in den kleinen Geräten mittlerweile meist verklebt werden, gelangen sie teils in die mechanische Verarbeitung – die Batterierohstoffe werden dann nicht zurückgewonnen oder sie werden durch aufwändige, händische Arbeit entnommen. Die entnommenen Batterien werden dann einer Batterierecyclinganlage zugeführt und die entfrachteten Geräte mechanisch in automatisierten Anlagen sortiert und aufbereitet. Die händische Demontage, ohne die Batterie zu zerstören, ist ein aufwändiger Prozess. Sollte die Batterie beschädigt werden oder bereits beschädigt sein, kann dies zu einem Brand oder sogar zu einer Explosion führen. Dies stellt ein Sicherheitsrisiko für die Arbeitskräfte dar und zudem gehen wertvolle Rohstoffe verloren. Im Rahmen einer Masterarbeit an der ETH Zürich hat Nicolai Solenthaler einen Prozess entwickelt für die automatische mechanische Verarbeitung von elektronischen Klein- und Kleinstgeräten. In der geplanten REAL-Anlage werden die Komponenten mit Li-Ionen-Batterien unter Wasser geshreddert und danach die einzelnen Bruchstücke von Wertstoffen automatisch in rezyklierbare Fraktionen sortiert. Durch diesen Prozess können aus den elektronischen Klein- und Kleinstgeräten nebst den Batterierohstoffen auch die Edelmetalle zurückgewonnen werden, was mit den aktuellen mechanischen Anlagen nicht möglich ist. Die Baubewilligung für diese neuartige Anlage liegt bereits vor. In einem ersten Schritt sollen 1000 Tonnen pro Jahr verarbeitet werden.

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Projektziele

Die händische Demontage von elektronischen Klein- und Kleinstgeräten zur Rückgewinnung von Li-Ionen Batterien soll durch einen automatisierten maschinellen Prozess ersetzt werden. Dazu soll eine Pilotanlage für das Recycling von 1000 t Elektronikaltgeräte pro Jahr erstellt werden.

Ergebnisse gemäss Vertrag

Detailplanung und Maschinenbestellung: Die Aufbereitung und Klärung der Details haben stattgefunden. Die Kaufverträge mit den Lieferanten sind abgeschlossen worden. Bauphase : Ein neuer Betonbau für die Anlagen steht. Der Stahlbau, die Anlagen und die Lärmschutzverkleidung sind eingebaut. Inbetriebnahme: Die Anlage ist von technischen Fachkräften unter Führung und Aufsicht der Projektleitung in Betrieb genommen. Die Anlage wird stabil betrieben und das neue Betriebspersonal ist entsprechend geschult. Meilenstein 1 Pilotbetrieb: Die Verantwortung für die Anlage wurde vom Projektleiter an den Produktionsleiter der soRec abgegeben. Der Produktionsleiter hat erste Erfahrungen mit der Anlage gesammelt und gegebenenfalls sind Anpassungen zwecks Bedienerfreundlichkeit und Durchsatzsteigerung erfolgt, so dass der angestrebte Durchsatz von 1000 t pro Jahr erreicht werden kann. Meilenstein 2 Kommunikation & Beschaffung von Kleinstelektronikschrott: Die erfolgten Kommunikationsmassnahmen und die tatsächliche Beschaffung inklusive Key Accounting sichern den angestrebten Durchsatz von 1000 t pro Jahr für die Folgejahre und die Anlage kann nun in den Regelbetrieb überführt werden. Energiebedarf: Der Energiebedarf für die Separationsprozesse ist erfasst und vergleichbaren Prozessen gegenübergestellt. Ein Schlussbericht mit Darstellung der Ergebnisse aus 3.1 bis 3.6 und dem weiteren Vorgehen ist redigiert und dem BAFU abgegeben. Textbausteine, Illustrationen und mindestens 3 Fotografien (genauere Angaben s. Beilage 4) für die Verwendung in öffentlichen Publikationen sind bereitgestellt und dem BAFU abgegeben. 9. Eine Präsentation der Ergebnisse mit entsprechender Power-Point Darstellung wird am Schluss des Projektes für interessierte Personen aus dem BAFU durchgeführt.

Schlüsselwörter

Kleingeräte, Kleinstgeräte, Batterie, Li-Ionen-Batterien, Rückgewinnung, Demontage

Beteiligte

Roger Gnos

Mitgesuchstellung

roger.gnos@swico.ch

Swico Innovationsfonds Roger Gnos Lagerstrasse 33 8004 Zürich ZH CH

Nicolai Solenthaler

Hauptgesuchstellung

nicolai@sorec.ch

soRec AG Nicolai Solenthaler Moosburgstrasse 9200 Gossau SG CH

Michael Hügi

Kontaktperson

michael.huegi@bafu.admin.ch

Bundesamt für Umwelt BAFU Abteilung Abfall und Rohstoffe Sektion Siedlungsabfälle Michael Hügi 3003 Bern BE CH

Pascal Zopp

Mitgesuchstellung

pasqual.zopp@sens.ch

Pascal Zopp Obstgartenstrasse 28 8006 Zürich ZH CH

Projektdetails

Forschungsstelle
BAFU
Projektstatus
In Bearbeitung
Projekttyp
Forschungsprojekt
Startdatum
2024-02-15
Enddatum
2026-03-30
Bewilligte Gesamtkosten
-
Sektion
Umwelttechnologieförderung
NABS Politikbereich
Umweltschutz