- Aufbau
Jede Lithium-Ionen-Zelle besteht aus vier Komponenten: Kathode (positive Lithium-Metalloxid-Elektrode), Anode (negative Graphit-Elektrode), Separator (trennt die Schichten der Kathode und Anode, um einen Kurzschluss zu vermeiden) und Elektrolyt (leitet die Ionen). - Gewicht
72 Gramm Lithium stecken in einer Batteriezelle von einem Kilogramm Gewicht, etwa zehn Kilogramm sind in einer Antriebsbatterie mit einer Speicherkapazität von 60 Kilowattstunden verbaut. - Herstellung
Lithium kommt aufgrund seiner großen Reaktivität in der Natur nur gebunden in Form von Salzen vor. Die größten Lithium-Reserven sind in Salaren im „Lithiumdreieck“ zwischen Südbolivien, Nordchile und Nordwestargentinien zu finden. Australien verfügt zurzeit über die weltweit größte Produktionskapazität. Wurden 2019 rund 85.000 Tonnen Lithium weltweit gewonnen, werden 2040 laut der Internationalen Energie-Agentur schon Mengen in 43-facher Größenordnung benötigt.
Graphit wird in Indien, China, Nordkorea, Kanada, Madagaskar, Simbabwe, Mexiko und Brasilien in großen Mengen gewonnen. - Nachhaltigkeit
Heftig diskutiert wird seit Jahren der Abbau von Lithium. Die konventionelle Lithium-Gewinnung in Bergwerken aus Hartgestein und aus der Schlacke von Salzseen verbraucht große Mengen Trinkwasser. Problematisch soll nicht der Abbau an sich sein, sondern eher fehlende internationale rechtliche Rahmenbedingungen mit einer einhergehenden Kontrolle bei der Förderung des Metalls. Aufgrund der immer stärkeren weltweiten Nachfrage ist allerdings zu befürchten, dass wenig Rücksicht auf die Belange der Menschen vor Ort und der Umwelt genommen wird. - Verwendung
Lithium wird in unterschiedlichen Formen in zahlreichen Industriezweigen eingesetzt: für die Keramik- und Glasindustrie sowie die Batterien- und Akkuherstellung. Alleine die Autoindustrie benötigt als inzwischen größter Abnehmer 30 Prozent des abgebauten Lithiums. Das Metall wird aber auch als Bestandteil von Medikamenten bei der Behandlung von Depressionen genutzt. - Lebensdauer
Die Lebensdauer von Lithium-Ionen-Akkus ist begrenzt. Ein typischer Richtwert für die Zyklenlebensdauer unter normalen Nutzungsbedingungen sind zum Beispiel 500 bis 800 Ladezyklen, was einer durchschnittlichen Nutzbarkeit von ungefähr vier bis fünf Jahren entspricht. Beim Laden des Lithium-Ionen-Akkus sollte immer das Originalladegerät verwendet werden. Außerdem wird empfohlen, den Akku weder vollständig entladen zu lassen, noch vollständig zu laden. Optimal ist es, den Akku nicht über 80 Prozent der Kapazität zu laden. - Lagerung
Werden die Akkus in den Geräten aktuell nicht genutzt, sollten die Akkus besser außerhalb der Geräte gelagert werden. Um eine Überhitzung der Akkus bei der Lagerung auszuschließen, sollten diese bei Temperaturen zwischen 6 und 15 Grad Celsius gelagert werden. Damit kommen auch Keller, Kühlräume oder Kühlschränke in Frage, so lange sie trocken sind. Ist die Umgebungstemperatur zu hoch (ab etwa +70 Grad Celsius), kann es zu gefährlichen Bränden kommen. - Recycling
In Zeiten von einem immer größer werdenden Bedarf an Lithium, ist die Rückführung des Stoffs in den Kreislauf essenziell. Die Batteriesammelquote lag 2018 laut des Bundesverbandes der Deutschen Entsorgungs-, Wasser- und Rohstoffwirtschaft e. V. bei rund 48 Prozent. Über die Hälfte der Batterien sind demnach nicht in den Kreislauf zurück gelangt. Im Sinne des Umwelt- und Klimaschutzes, sowie der Prävention von Bränden, wäre so eine Erhöhung der EU-weiten Sammelquote von 45 auf 80 Prozent notwendig.
Quellen: www.edison.mediawww.solarenergie.de sowie www.bde.de
