DIE ENTSORGUNG

AUSZUG AUS

"DIE WELT DER BATTERIEN"   (August 2001)

Herausgegeben von: Stiftung Gemeinsames Rücknahmesystem Batterien, Heidenkampsweg 44, 20097 Hamburg

Die Stiftung Gemeinsames Rücknahmesystem wurde gegründet von den Batterieherstellern

DURACELL
ENERGIZER DEUTSCHLAND GMBH
PANASONIC INDUSTRIAL EUROPE GMBH
PHILIPPS LICHT GMBH
SAFT GMBH
SANYO ENERGY (EUROPE) CORPORATE GMBH
SONY DEUTSCHLAND GMBH
VARTA GERÄTEBATTERIE GMBH
und dem ZVEI ( ZENTRALVERBAND ELEKROTECHNIK- UND ELEKTRONIK INDUSTRIE E.V.)

QUELLEN

Berndt, D.: Die Entwicklung der Batterie, Hannover, 1998

Verordnung über die Rücknahme und Entsorgung gebrauchter Batterien und Akkumulatoren- Batterieverordnung vom 27. März 1998  und erste Verordnung zur Änderung der Batterieverordnung vom 26. Juni 2001.

Richtlinie 98/101/EG zur Anpassung der Richtline 91/157/EWG

Kiehne, H.-A.: Entsorgung verbrauchter Gerätebatterien, 1996

Fricke, J./ Knudsen,  N.: Entsorgung und Verwertung verbrauchter Batterien, Hamburg, 2001

AUTOREN:

Elke Döhring-Nisar, VARTA AG
Dr. Reiner Korthauer, ZVEI
Nicole Knudsen, GRS
Helmut Siegmann, PANASONIC
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WIR DANKEN DER  -STIFTUNG GEMEINSAMES RÜCKNAHMESYSTEM BATTERIEN-  FÜR DIE ERLAUBNIS DIESEN ARTIKEL AUSZUGSWEISE IN UNSEREN UNTERLAGEN VERWENDEN ZU DÜRFEN.   

Falls Sie mehr über die Arbeit der STIFTUNG GEMEINSAMES RÜCKNAHMESYSTEM BATTERIEN wissen möchten:
                                                                    www.grs-batterien.de   
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"BATTERIEVERORDNUNG

Die Batterieverordnung (Verordnung über die Rücknahme und Entsorgung gebrauchter Batterien und Akkumulatoren (BattV) vom 27.März 1998) trat in zwei Schritten in Kraft: Der erste Schritt betraf die Kennzeichnungvorschriften und Verbote des In-Verkehr-Bringens bestimmter schadstoffhaltiger Batterien. Sie gelten seit dem 1. April 1998 und sind eine direkte Umsetzung der EG-Richtlinie.
Der zweite Schritt betraf die Pflichten der Hersteller, Importeure, Vertreiber, öffentlich-rechtlichen Entsorgungsträger (ÖRE) und Endverbraucher und wird seit dem 1. Oktober 1998 von diesen umgesetzt. Batterien dürfen nicht mehr in den Hausmüll, unabhängig vom elektrochemischen System und Schadstoffgehalt. Der Verbraucher ist der erste in der Rücknahmekette: Er muss gebrauchte Batterien dem Vertreiber zurückgeben, also dem Batterie-Verkäufer oder dem öffentlich rechtlichen Entsorgungsträger.
Die Vertreiber und die öffentlich-rechtlichen Entsorgungsträger (Kreise und kreisfreie Städte) sind die zweiten in der Rücknahmekette. Sie haben eine unentgeltliche Rücknahmepflicht, und zwar unabhängig von der Marke und dem System.
Hersteller und Importeure von Batterien haben nun wiederum die Pflicht, Vertreiber und öffentlich-rechtliche Entsorgungsträger mit geeigneten Sammelbehältern auszustatten und die gesammelten Gerätebatterien unentgeltlich zurückzunehmen.
Um diese umfassende Rücknahme zu gewährleisten, bietet die Batterieverordnung den Herstellern und Importeuren zwei Möglichkeiten. Entweder sie installieren ein individuelles Rücknahmesystem für ihre Batterien oder sie schliessen sich einem gemeinsamen Rücknahmesystem an. Obwohl erst seit einigen Jahren in Kraft, ist die Batterieverordnung bereits überarbeitet worden. Diese Novellierung der Batterieverordnung betrifft in erster Linie das Verbot des In-Verkehr-Bringens von Batterien mit einem Quecksilbergehalt von mehr als 5ppm Hg. Hierin eingeschlossen sind auch Batterien, die in Geräten eingebaut sind. Knopfzellen dürfen noch bis zu zwei Prozent Quecksilber enthalten.

STIFTUNG GRS BATTERIEN

Die Batterieverordnung sieht ein gemeinsames Rücknahmesyssten der Herteller vor. Die Stiftung Gemeinsames Rücknahmesystem Batterien (GRS Batterien) ist eine Non-Profit-Organisation. Sie wurde gegründet von den Firmen Duracell, Energizer, Panasonic, Philips, Saft, Varta und dem Zentralverband der Elektrotechnik- und Elektronikindustrie (ZVEI). Im Mai 1998 genehmigte der Senat der Freien Hansestadt Hamburg die Stiftung.
Zwischenzeitlich nutzen mehr als 400 Hersteller und Importeure das GRS Batterien. Sie bezahlen einen Entsorgungsbeitrag für ihre in Deutschland in Verkehr gebrachten Batterien, abhängig von Gewicht und System.
Vertreiber, gewerbliche und industrielle Verbraucher und öffentlich-rechtliche Entsorgungsträger (ÖRE) erhalten von der Stiftung unentgeltlich Sammel- und Transportbehälter. GRS Batterien organisiert den Transport, die Sortierung und die nachfolgende Entsorgung. Mit der umfangreichen Dokumentation gegenüber den Landesbeörden übernimmt GRS Batterien ebenfalls die Erfolgskontrolle.
 

SORTIERVERFAHREN

Vor der Verwertung ist es notwendig, die eingesammelten Batterien nach den unterschiedlichen elektro-chemischen Systemen zu sortieren. Zurzeit gibt es in Deutschland zwei verschiedene Sortierverfahren. 
Das von der europäischen Batterieindustrie entwickelte elektromagnetische Verfahren nutzt den "elektrodynamischen Fingerabdruck", um ein System zu erkennen. Die Anlage sortiert zuerst nach Größen und trennt die Batterien dann in "magnetische" (rund 85%) und in "nicht magnetische" (rund 15%). Anschließend passieren die magnetischen Rundzellen einen Sensor. Dieser besteht aus einer Spule, durch die ein Strom fließt und ein Magnetfeld erzeugt. Je nachdem, welches elektrochemische System gerade den Sensor passiert, verändert sich das Magnetfeld. Anhand dieser Veränderung wird mit einer Geschwindigkeit bis zu acht Batterien pro Sekunde das jeweilige Batteriesystem erkannt.
Beim Röntgen-Verfahren passieren die Batterien nach der Größensortierung einen Röntgensensor. Anhand der Graustufung des Röntgenbildes lässt sich das System erkennen. Die Sortiergeschwindigkeit beträgt bis zu zehn Batterien pro Sekunde.
Unabhängig davon, nach welchem Verfahren die Batterien in die unterschiedlichen Systeme aufgeteilt wurden, durchlaufen alle Alkali-Mangan- und Zink-Kohle Batterien anschließend einen UV-Sensor. Bereits seit Ende der 90er Jahre kodieren die großen Batteriehersteller die quecksilberfreien AlMn- und einen Teil der ZnC-Batterien mit einem UV-sensiblen Pigment. Durchlaufen nun solche kodierten Batterien den UV-Detektor, werden sie als quecksilberfrei erkannt. So ist eine Trennung zwischen quecksilberfreien und quecksilberhaltigen Batterien möglich. Das ist wichtig für eine nachfolgende Verwertung. Quecksilberfreie AlMn- und ZnC-Batterien lassen sich ökonomisch und ökologisch sinnvol recyceln.
Noch befinden sich jedoch relativ viele quecksilberhaltige beziehungsweise ältere, nicht kodierte Batterien im Abfallstrom. Aus diesem Grund lassen sich zurzeit noch nicht alle Alkali-Mangan- und Zink-Kohle-Batterien verwerten. Diese müssen auf Sonderabfalldeponien beseitgt werden.  
 

VERWERTUNGSVERFAHREN

Die Industrie nutzt heute unterschiedliche metallurgische Verfahren zur Verwertung von Alkali-Mangan-, Zink-Kohle- und Zink-Luft-Batterien. Als Beispiel sind nachfolgend zwei Methoden beschrieben: Das Imperial-Smelting-Verfahren und die Verwertung im Elektrostahlofen. Zurzeit laufen Versuche, Batterien auch nach anderen metallurgischen Verfahren zu verwerten, beilspielsweise im Blasstahlofen oder im Wälzofen.

● Zink-Kohle und Alkali-Mangan
Mit dem Imperial-Smelting-Verfahren lässt sich aus zinkhaltigen Vorstoffen Zink zurückgewinnen. Die unzerkleinerten Batterien gelangen direkt in den Schachtofen. Hier werden aus den unterschiedlichsten in den Prozess eingebrachten Materialien in einem Schritt gleichzeitig Zink und Blei (nicht aus Batterien) als Metalle erzeugt. Während Blei und die bei dem Prozess anfallende Schlacke gemeinsam flüssig abgestochen und erst später getrennt werden, ist das Zink im Ofenschacht dampfförmig und wird mit dem Gichtgas ausgetragen. Im anschließenden Kondensor wird das zinkbeladene Gichtgas durch fein versprühtes Blei abgekühlt. Das Zink kondensiert an den Bleitröpchen. Dieses Blei wird aus dem  Kondensor gepumpt und in einer Kühlrinne abgekühlt. Am Ende dieser Kühlstrecke liegen beide Metalle, Zink und Blei, flüssig nebeneinander vor. Anschließend fließt das Blei zurück in den Kondensor und kann erneut Zink aufnehmen. Das Zink wird flüssig abgestochen und der Raffination zugeführt.
Im Elektrostahlofen lässt sich das Zink als Zinkstaub zurückgewinnen. Im Wälzofen erfolgt die Weiterverarbeitung zu reinem Zink.
Eventuell anfallende Schlacke kommt im Wegebau zum Einsatz. Die elektrische Beheizung erfolgt durch einen zwischen zwei Kohleelektoden gebildeteten Lichtbogen oder durch Widerstandsheizung, Verunreinigungen durch Brennstoffe und Feuerungsgase können nicht auftreten. Deshalb zeichnet sich der aus Elektroöfen gewonnene flüssige Stahl, Flussstahl genannt, durch große Reinheit aus.
● Knopfzellen
Gegenwärtig existieren in Deutschland mehrere Anlagen zur Aufbereitung quecksilberhaltiger Knopfzellen. Einige davon arbeiten nach dem Verfahren der Firma ALD. Diese Technik wird vorzugsweise eingesetzt, um Quecksilber aus quecksilberhaltigen Bauteilen zurückzugewinnen. Beim ALD-Verfahren erfolgt die Behandlung der quecksilberhaltigen Abfälle vakuothermisch. Dies erfolgt in speziellen, hermetisch verschlossenen Anlagen. Bei Temperaturen zwischen 350°C und 650°C und Drücken von 0,1 bis 700 Millibar verdampft das enthaltene Quecksilber und kondensiert anschließend bei niedrigen Temperaturen. Danach ist es möglich, das Quecksilber wieder dem Fertigungskreislauf zuzuführen.
● Nickel-Cadmium
Für das Recycling verbrauchter Nickel-Cadmium-Akkumuklatoren (NiCd) sind bislang nur thermische Verfahren von Bedeutung. Unter Vakuum (ALD) oder in einer Inertatmosphäre wird das Cadmium abdestilliert und das zurückbleibende Stahl-Nickel-Gemisch an die Edelstalindustrie verkauft. Das recycelte Cadmium findet in der Regel erneut Verwendung bei der Herstellung von NiCd-Batterien.
● Nickel-Metall-Hydrid
Der Schwerpunkt beim Verfahren des Nickel-Metall-Hydrid-Recyclings liegt bei der Rückgewinnung von Nickel. Hier ist es möglich, dass sich Wasserstoff beim Zerkleinern der NiMH-Batterien freisetzt. Deshalb muss die Verarbeitung im Vakuum stattfinden. Über eine Vakuumschleuse kommen die Batterien in eine Schneidkammer. Messer öffnen das Gehäuse, der gespeicherte Wasserstoff entweicht und wird kontinuierlich abgeführt.
Anschließend gelangen die zerkleinerten Batterien in einen Sammelbehälter. Ein Sensor überwacht die "Beruhigungszeit". Es folgt dann die Belüftung mit Inertgas. Nach Trennung der enthaltenen Kunststoffe entsteht ein nickelhaltiges Produkt. Dies ist ein wichtiger Legierungsbestandteil in der Stahlproduktion.
●Lithium
Die Wiederverwertung dieses sehr reaktiven Metalls erfolgt durch vakuumdestillative Verfahren. Wichtig ist hierbei die Wiedergewinnung der Metalle wie Nickel und Eisen. Das Lithium dient bei dem Verwertungsprozess als Reduktionsmittel.

Das Recycling von Lithium-Ionen-Batterien erfolgt  heute noch im Pilotverfahren. Die metallischen Elektrodenträger und der kobalthaltige Feinanteil werden getrennt und an die Metall produzierende Industrie als Rohstoff verkauft."

Alle Angaben sind ohne Gewähr auf Vollständigkeit und Richtigkeit!

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