Aus Gründen der Energieeffizienz, Ressourcenschonung und Treibhausgas-Minderung zeichnet sich ab, dass die Verkehrsarten möglichst elektrifiziert werden sollten. Sofern das nicht möglich ist, muss der Endenergiebedarf durch andere Kraftstoffe gedeckt werden, die langfristig treibhausgasneutral her- und bereitgestellt werden müssen. Batterien wurden in den letzten Jahren deutlich leistungsfähiger (gravimetrische und volumetrische Energiedichte) und werden auch absehbar noch besser und günstiger. Zukünftig sollten dadurch weitere Verkehrsmodi batterieelektrisch betrieben werden können und andere noch umfassender als bisher. Dies ermöglicht geringere Bedarfe an anderen Endenergieträgern und einen geringeren Energiebedarf. Im Vorhaben sollen die jetzigen und insbesondere zukünftigen Möglichkeiten der Batterie-Technik in Anwendungen des Verkehrs detailliert untersucht werden. Die verkehrsträgerseitigen Anforderungen der jeweiligen charakteristischen Segmente der Verkehrsarten (z.B. Fähren, Binnenschiffe, Zweiräder, Linienbusse) an die Energieversorgung müssen dazu detailliert aufgeschlüsselt werden, um diese anschließend ggf. wieder clustern zu können. Welche Arten von Energiespeichern werden dafür benötigt bzw. jetzt schon entwickelt, welche Kostenentwicklungen sind zu erwarten? Batterietechnisch sind alle Ansätze zu identifizieren, die in den nächsten 2 bis 3 Dekaden aus heutiger Sicht relevant werden könnten. Die Beurteilung erstreckt sich auch auf die Risiken der Technik und die Kritikalität von Rohstoffen. Für die auch zukünftig nicht realistisch elektrifizierbaren Verkehrsträger wäre zu untersuchen, welche Energieträger (PtG-H2, PtG-Methan, PtL) und Antriebe dann, unter Berücksichtigung der Energieeffizienz, Ressourcen und THG-Minderung, als geeignete Alternative erscheinen. Diese Arbeiten sind die Grundlage für eine Abschätzung des zukünftigen Endenergie- und Primärenergiebedarfs im Verkehr, was in drei Szenarien ermittelt werden soll.
Obwohl eine große Anzahl redox-aktiver Bausteine basierend auf kleinen Molekülen und Polymeren bekannt ist, wurde bisher wenig über deren relative molekulare Ausrichtung und Anordnung in Polymermaterialien untersucht. Jedoch haben nicht-kovalente Wechselwirkungen sowie der Einfluss von kristalliner Ordnung und hierarchische Strukturierung durch Mehrkomponentensysteme einen signifikanten Einfluss auf die Batterieleistung. In diesem gemeinsamen Projektvorschlag werden systematische Vergleichsstudien redox-aktiver Bausteine in linearen Polymeren gegenüber deren Einbau in kovalent-organischen Gerüsten (COFs) durchgeführt. Lineare Polymere haben den Vorteil, dass Sie durch ihre Flexibilität die geladenen Bausteine mit supramolekularen Wechselwirkungen (pi-Stapelung) durch interne Aggregation stabilisieren können. Dahingegen sind die analogen zweidimensionalen COFs bereits intrinsisch gestapelt, haben jedoch den Nachteil der mikrokristallinen Struktur mit nur limitierter Elektrolytendiffussion. Die Synthese neuer 2D-COFs (Arbeitsgruppe Dumele) und deren korrespondierende lineare Polymere (Arbeitsgruppe Esser), die jeweils direkt vergleichbare redox-aktiven Untereinheiten tragen, sollen innerhalb dieses SPP-Projekts realisiert werden. Dabei werden fundamentale Mechanismen der Ladungs- und Radikalstabilisierung mit spektroskopischen und elektrochemischen Methoden untersucht. Es werden vergleichbare Batteriezellen aus COFs und linearen Polymeren als aktives Elektrodenmaterial hergestellt (Arbeitsgruppe Esser) und eine ausführliche Struktur-Leistung-Beziehung ausgearbeitet. Basierend auf diesen Erkenntnissen werden versprechende Materialtypen weiter an den entsprechenden Parametern gezielt verbessert. Zum Beispiel können bei zu niedrigem Ladungstransport in den COFs zusätzliche leitfähige Polymere in deren Poren eingebettet werden, um die Limitationen dieses Materials zu überwinden. Weiterhin werden DFT-Rechnungen zur Unterstützung dieser Untersuchungen durchgeführt. Die Ergebnisse dieses Verbundprojektes über Polymerbatterien basierend auf flexiblen und kristallinen Grundgerüsten wird bei der fundamentalen Entwicklung von zukünftigen Energiespeichern eine entscheidende Rolle spielen.
<p> So gehen Sie richtig mit Lithium-Batterien und -Akkus um <ul> <li>Lithiumhaltige Batterien und Akkus sind bei ordnungsgemäßem Umgang sicher.</li> <li>Bei unsachgemäßer Benutzung und Lagerung können lithiumhaltige Batterien und Akkus Brände verursachen.</li> <li>Verwenden Sie keine defekten, beschädigten, verformten oder aufgeblähten Batterien und Akkus.</li> <li>Berücksichtigen Sie unsere hier aufgezeigten, leicht anzuwendenden Laderegeln und minimieren so mögliche Schadensfälle. Parallel verlängern Sie auch die Lebenszeit Ihrer Akkus.</li> <li>Batterien und Akkus (auch beschädigte) gehören nicht in den Hausmüll. Entsorgen Sie Altbatterien und Altakkus sachgerecht in den Sammelboxen im Handel oder bei kommunalen Sammelstellen.</li> </ul> Gewusst wie <p>Lithiumhaltige Batterien und Akkus haben im Vergleich zu Batterien und Akkus der älteren Generation viele Vorteile. Sie zeichnen sich besonders durch hohe Energiedichten (hohe Zellspannungen und Kapazitäten), eine kaum wahrnehmbare Selbstentladung bei normalen Raumtemperaturen und lange Lebensdauern aus. Zu ihrer Charakteristik zählt auch, dass der unvorteilhafte Memory-Effekt, der jahrelang für einen verringerten Gebrauchsnutzen im Bereich der Nickel-Cadmium-Akkus verantwortlich war, nun nicht mehr auftritt. <br>Nachteilig ist die Brandgefahr, die bei unsachgemäßer Verwendung von lithiumhaltigen Batterien und Akkus ausgehen kann. Der richtige Umgang während der Nutzungsphase sowie die richtige Entsorgung am Ende ihrer Lebensdauer sind daher von besonderer Bedeutung.</p> <p><strong>Lithiumhaltige Batterien und Akkus erkennen: </strong>Man findet sie regelmäßig in Notebooks, Laptops und Tablets, Smartphones und Handys, Kameras, in Fernsteuerungen und -bedienungen, kabellosen (in-ear-)Kopfhörern sowie oft auch deren Lade-Case, im Modellbau, in Spielzeug, in Werkzeugen, Drohnen, Haushalts- und Gartengeräten, E-Zigaretten sowie in medizinischen Geräten. Zudem sind sie in der Regel die Hauptenergiequelle der Elektromobilität in E-Autos, E-Bikes, Pedelecs oder E-Scootern. Enthält das Produkt bereits einen integrierten Akku, handelt es sich mit hoher Wahrscheinlichkeit um einen Lithium-Ionen-Akku. Lithiumhaltige Batterien und Akkus sind oftmals an der freiwilligen Kennzeichnung "Li" oder "Li-Ion" für Lithium zu erkennen.</p> <p>Lithiumhaltige Batterien und Akkus gibt es in vielen diversen Bauformen und Baugrößen. Li-Batterien sind z.B. in zylindrischer Form der Größe AA, als 9-Volt-Blockbatterien und Knopfzellen erhältlich. Li-Ion Akkus hingegen werden regelmäßig sehr individuell – in Abhängigkeit vom Gerät, in dem sie verbaut werden – gestaltet. Durch maßgeschneiderte Formen und Größen soll ein Höchstmaß der spezifischen Charakteristika der Geräte berücksichtigt werden. Allerdings kann die beschriebene Vielfalt die Beschaffung von Ersatzakkus, bereits nach kurzer Nutzungsdauer, erschweren. Beim Produktneukauf sollte dies daher in die Kaufentscheidung einbezogen werden. Wir gehen davon aus, dass mit zunehmender Digitalisierung und Elektrifizierung des Alltags, weiterhin auch die Vielfalt der batterie- und akkubetriebenen Anwendungen sowie der dazugehörigen Energiespeicher steigen wird.</p> <p><strong>Sorgsamer Umgang wichtig!</strong> Wegen des hohen Gefahrenpotenzials ist der bewusste und sorgsame Umgang während der Nutzungsphase besonders relevant. So können mechanische Beschädigungen, thermische Einwirkungen oder eine unsachgemäße Lagerung und Aufbewahrung zu inneren und äußeren Kurzschlüssen mit schwerwiegenden Folgen führen. Sofern gasförmige oder flüssige Stoffe austreten, können diese umweltschädlich und gesundheitsgefährdend (u. a. stark reizend) sein. Ein Kurzschluss, beispielsweise durch Kontakt der äußeren Batteriepole (Metall auf Metall) verursacht, kann zum Brand oder zur Explosion führen.</p> <p><strong>Vorsorgemaßnahmen beim Laden umsetzen: </strong>Das Gefahrenpotenzial ist während des Ladevorgangs besonders hoch. Verwenden Sie deshalb nur Ladegeräte- und Ladekabel, die für den Akku oder das entsprechende Gerät vorgesehen sind. Laden Sie Ihre Geräte möglichst an einem Ort mit Rauch- bzw. Brandmelder und achten Sie darauf, dass sich in der unmittelbaren Nähe keine brennbaren Materialien und Gegenstände befinden. Bleiben Sie beim Laden in der Nähe und laden Sie nicht während Sie schlafen. Mögliche Gefahren können so nicht rechtzeitig erkannt werden.</p> <p><strong>Weitere Sicherheitshinweise beachten:</strong></p> <ul> <li>Gehen Sie sehr sorgsam mit ihren lithiumhaltigen Batterien und Akkus um. Bewahren Sie sie so gut wie möglich vor mechanischen Beschädigungen bspw. durch Stöße, Schläge und Herunterfallen.</li> <li>Nehmen Sie beschädigte, verformte, aufgeblähte oder "ausgegaste" bzw. ausgelaufene lithiumhaltige Batterien und Akkus aus dem Gerät. Bringen Sie diese umgehend – am besten mit abgeklebten Polen und zur eigenen Sicherheit in einem Transportbehältnis (Schraubdeckelglas) – zu einer der vielen Sammelstellen (bspw. im Handel).</li> <li>Lagern und laden Sie Akkus nicht im <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/aussenbereich">Außenbereich</a>, nicht in feuchten Räumen sowie an Orten, an denen sehr hohe Temperaturen zu erwarten sind (bspw. im Gartenhaus oder hinter der Windschutzscheibe im Auto). Neben der Verringerung von Gefahrenlagen können Sie hierdurch gleichzeitig die Lebensdauer der Akkus verlängern. So sollten Sie beispielsweise auch Ihr Pedelec oder Ihren E-Scooter nicht der prallen Sonne aussetzen. Parken Sie sie stattdessen vorausschauend in möglichst schattigen Bereichen.</li> </ul> <p><strong>Verhalten im Brandfall: </strong>Brennende lithiumhaltige Batterien und Akkus können stark reizende, ätzende sowie giftige Dämpfe und Substanzen freisetzen. Daher ist das Gefahrenpotenzial bei einem Brand hoch. Für die Feuerwehr können daher entsprechende Hinweise zum Brandereignis enorm nützlich sein. Brände dieser Art werden häufig mit enormen Wassermengen erfolgreich gelöscht.</p> <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/image/UBA_Elektrogeraete_Infografik_So_verla%CC%88ngern_Sie_die_Lebensdauer_von_Lithium_Akkus.png"> </a> <strong> Richtig laden und lagern: Tipps für eine längere Lebensdauer von Lithium-Akkus </strong> Quelle: Umweltbundesamt | 2026 <p><strong>Lebenszeit verlängern:</strong> Sie können die Lebensdauer Ihres Lithium-Ionen-Akkus mit folgenden Maßnahmen wirksam verlängern:</p> <ul> <li>Setzen Sie ihre Akkus weder der Hitze noch Kälte aus. Hohe Temperaturen, besonders oberhalb von +50 °C, und sehr niedrige Umgebungstemperaturen im Minusgradbereich, vor allem unterhalb von -20 °C, können die Lebensdauer Ihres Akkus stark verkürzen.</li> <li>Lagern Sie Akkus bzw. die Geräte am besten in einem Temperaturbereich von 10-25 °C. Typische ungünstige "Lagerstätten" sind sonnig gelegene Gartenschuppen, Ablageflächen hinter der Windschutzscheibe im Auto oder sonnige Fahrradstellflächen. Bitte lagern Sie Akkus wegen möglicher Kondenswasserbildung nicht im Kühlschrank.</li> <li>Vermeiden Sie das <u>vollständige</u> Ent- und Aufladen des Akkus. Laden Sie ihren Akku stattdessen frühzeitig nach und nur bis ca. 90 % der maximalen Lademenge.</li> <li>Nach der Aufladung eines Akkus sollte man das Ladegerät vom Netz trennen: Lebensdauerverluste durch unnötige Wärmeeinwirkungen können so vermieden werden.</li> <li>Ein dauerhafter Netzbetrieb von Geräten mit nicht entnommenen Akkus verringert, insbesondere auch aufgrund von Wärmeeinwirkungen, die Lebensdauer der Akkus. Dies ist beispielsweise bei Laptops der Fall, die größtenteils an der Steckdose angeschlossen sind.</li> <li>Bei längerer Lagerung, bspw. bei der Überwinterung der Akku-Gartengeräte, empfehlen die Hersteller einen Akku-Ladestand von ca. 40 - 50 %. Im Verlauf der Lagerdauer wird sich der Akku schrittweise selbst entladen. Achten Sie darauf, den Akku gegebenenfalls rechtzeitig wieder auf 50 % aufzuladen und vermeiden sie so eine lebensdauerverkürzende Tiefentladung.</li> </ul> <p><strong>Richtig entsorgen:</strong> EndnutzerInnen sind gesetzlich verpflichtet, sämtliche Altbatterien und Altakkus, auch beschädigte sowie Knopfzellen, an den eingerichteten Sammelstellen zurückzugeben – bspw. in Altbatterie-Sammelboxen im Handel. Es ist demnach verboten, Altbatterien im Hausabfall oder gar achtlos in der Umwelt zu entsorgen. Auf die getrennte Sammlung bzw. darauf, dass Altbatterien nicht in den Hausmüll gehören, weist das Symbol der durchgestrichenen Abfalltonne auf Batterien oder der Verpackung gezielt hin.</p> <p>Im Gegenzug müssen Sammelboxen für EndnutzerInnen überall dort verfügbar sein, wo Batterien verkauft werden. Vertreiber (Händler) von Batterien sind nach dem Batteriegesetz verpflichtet, Altbatterien vom Endnutzer an oder in unmittelbarer Nähe des Handelsgeschäfts <u>unentgeltlich</u> zurückzunehmen. Die Rücknahmeverpflichtung beschränkt sich auf Altbatterien der Art (Geräte-, Fahrzeug, oder Industriebatterien), die der Vertreiber als Neubatterien in seinem Sortiment führt oder geführt hat, sowie auf die Menge, derer sich EndnutzerInnen üblicherweise entledigen. Sammel- und Rücknahmestellen sind auch an dem einheitlichen Logo "Batterierücknahme" zu erkennen.</p> <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/6232/bilder/batterie_ruecknahme.jpg"> </a> <strong> Kennzeichnung für Batterie-Rücknahmestellen </strong> Quelle: Batterie Zurück <p>Die getrennte Sammlung hält insbesondere Schadstoffe aus dem Hausabfall und der Umwelt fern, verringert die Brandrisiken während der Entsorgungsphase und sichert die Führung wertvoller Metalle bzw. Stoffe im Kreislauf. Was viele nicht wissen: Gesammelte Altbatterien werden ausschließlich dem Recycling zugeführt. Werthaltige Metalle wie Nickel, Kobalt, Lithium, Mangan, Kupfer, Eisen, Aluminium und sogar Silber können zurückgewonnen und als Sekundärrohstoffe erneut eingesetzt werden.</p> <p>Ausgediente größere Lithium-Ionen-Akkus (Hochenergie-Akkus) – beispielsweise aus E-Bikes, Pedelecs und E-Scootern – gelten als Industriebatterien und werden kostenfrei von den Vertreibern dieser Batterieart zurückgenommen. Möglicherweise ist das ein Händler von E-Bikes, sofern er Ersatz-Akkus für E-Bikes vertreibt. Auch ausgewählte kommunale Sammelstellen (Qualifizierte Sammelstellen) nehmen neben Gerätebatterien auch Industriebatterien kostenfrei zurück. Informieren Sie sich im Vorfeld der Rückgabe, ob Ihr Wertstoffhof diese Art der Batterien kostenfrei entgegennimmt. Altakkus aus Elektrowerkzeugen, Gartengeräten und Haushaltsgeräten wie Staubsaugrobotern werden hingegen den Gerätebatterien zugeordnet und daher von Gerätebatterie-Vertreibern und kommunalen Sammelstellen zurückgenommen.</p> <p>Kleben Sie bei lithiumhaltigen Altbatterien und Altakkus vorher die Pole ab, um einen äußeren Kurzschluss zu vermeiden. Bei der Entsorgung von Elektroaltgeräten, welche Batterien oder Akkus enthalten, sollten diese – soweit möglich – vorher entnommen werden.</p> <p><strong>"Es gibt ein zurück! Machen Sie alte Batterien und Akkus wieder glücklich!"</strong><br>Mit diesen Slogans macht die Öffentlichkeitskampagne <a href="https://www.batterie-zurueck.de/">Batterie Zurück</a> im Auftrag der Rücknahmesysteme für Geräte-Altbatterien auf die richtige Entsorgung von verbrauchten Batterien und den hohen Stellenwert der Batteriesammlung und des Batterierecyclings aufmerksam. Auf der Internetseite zur Kampagne findet man vor allem nützliche Informationen rund um das Thema Batterierückgabe. Darüber hinaus werden sehr ansprechende Kommunikations- und Downloadmaterialen bereitgestellt.</p> <p><strong>Beschädigte und ausgelaufene Li- Altbatterien und Altakkus: </strong>Lithiumhaltige Altbatterien und Altakkus, die aufgebläht, verformt, ausgegast bzw. "ausgelaufen" sind, einen "schmierigen Film" oder äußere Ablagerungen im Bereich der Pole aufweisen, sind defekt und sollten keinesfalls weiterverwendet oder gar geöffnet werden. Das Gefahrenpotenzial ist zu diesem Zeitpunkt erhöht. Das Versagen von Sicherungsmechanismen kann dazu führen, dass spontane Selbstentzündungen oder Explosionen ausgelöst werden.</p> <p>Entsorgen Sie sie daher umgehend, den eingerichteten Sammelstellen (bspw. im Handel oder auf dem Wertstoffhof) und vorsorglich so, dass sie von Mitarbeitenden entgegengenommen werden. Sprechen Sie das Fachpersonal an und weisen auf die Beschädigung hin. Bei Hochenergie-Akkus ist diese Vorgehensweise umso wichtiger. Für ihren Transport der Altbatterien und Altakkus zur fachgerechten Entsorgung empfehlen wir Boxen/Dosen/Eimer/Gläser, die man verschließen und auch mit Sand füllen kann. Die Pole sollten abgeklebt werden, um äußere Kurzschlüsse zu vermeiden.</p> <p>Lagern Sie Batterien und Akkus nicht im Kühlschrank bzw. dort wo sie der Feuchtigkeit ausgesetzt sind. Kommt Lithium mit Wasser in Kontakt, kann das ebenfalls zu Beschädigungen führen.</p> <p>Fassen Sie "schmierige" oder ausgelaufene Batterien und Akkus möglichst nicht ohne schützende Handschuhe an. Sollten Sie mit den ausgelaufenen Komponenten in Kontakt gekommen sein, waschen Sie sich gründlich die Hände. Wischen Sie die Reste des "schmierigen Films"/Elektrolyten feucht auf und entsorgen Sie sicherheitshalber das genutzte Wischtuch.</p> <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/377/bilder/batterie_photocase.jpg"> </a> <strong> Batterien gehören nicht in den Restmüll. </strong> Quelle: complize / photocase.com Hintergrund <p><strong>Umweltsituation:</strong> Lithiumhaltige Batterien und Akkus besitzen aufgrund des hohen Gefahrenpotenzials, der Vielzahl verbauter Stoffe, deren Gewinnung teils mit negativen Umweltauswirkungen einhergeht und der weiter ansteigenden Abfallmenge eine große Bedeutung für Mensch und Umwelt. Werden beispielsweise im Brandfall einzelne Inhaltstoffe wie z.B. fluorhaltige oder phosphorhaltige Leitsalze freigesetzt, können reizende, ätzende und giftige gasförmige Stoffe ein erhebliches Risiko sowohl für die Gesundheit als auch für die Umwelt darstellen. Vertiefende Angaben zu den jährlichen Sammel- und Recyclingergebnissen finden sie unter der Rubrik <a href="https://www.umweltbundesamt.de/daten/ressourcen-abfall/verwertung-entsorgung-ausgewaehlter-abfallarten/altbatterien">Daten - Umweltzustand und Trends</a>.</p> <p>Weitere Informationen finden Sie auf unseren Seiten:</p> <ul> <li><a href="https://www.umweltbundesamt.de/umwelttipps-fuer-den-alltag/elektrogeraete/batterien-akkus">Batterien und Akkus</a> (<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/uba">UBA</a>-Umwelttipps)</li> <li><a href="https://www.umweltbundesamt.de/daten/ressourcen-abfall/verwertung-entsorgung-ausgewaehlter-abfallarten/altbatterien">Altbatterien</a> (Daten - Umweltzustand und Trends)</li> <li><a href="https://www.umweltbundesamt.de/themen/abfall-ressourcen/produktverantwortung-in-der-abfallwirtschaft/batterien-altbatterien">Batterien und Altbatterien</a> (UBA-Themenseite)</li> </ul> </p><p> So gehen Sie richtig mit Lithium-Batterien und -Akkus um <ul> <li>Lithiumhaltige Batterien und Akkus sind bei ordnungsgemäßem Umgang sicher.</li> <li>Bei unsachgemäßer Benutzung und Lagerung können lithiumhaltige Batterien und Akkus Brände verursachen.</li> <li>Verwenden Sie keine defekten, beschädigten, verformten oder aufgeblähten Batterien und Akkus.</li> <li>Berücksichtigen Sie unsere hier aufgezeigten, leicht anzuwendenden Laderegeln und minimieren so mögliche Schadensfälle. Parallel verlängern Sie auch die Lebenszeit Ihrer Akkus.</li> <li>Batterien und Akkus (auch beschädigte) gehören nicht in den Hausmüll. Entsorgen Sie Altbatterien und Altakkus sachgerecht in den Sammelboxen im Handel oder bei kommunalen Sammelstellen.</li> </ul> </p><p> Gewusst wie <p>Lithiumhaltige Batterien und Akkus haben im Vergleich zu Batterien und Akkus der älteren Generation viele Vorteile. Sie zeichnen sich besonders durch hohe Energiedichten (hohe Zellspannungen und Kapazitäten), eine kaum wahrnehmbare Selbstentladung bei normalen Raumtemperaturen und lange Lebensdauern aus. Zu ihrer Charakteristik zählt auch, dass der unvorteilhafte Memory-Effekt, der jahrelang für einen verringerten Gebrauchsnutzen im Bereich der Nickel-Cadmium-Akkus verantwortlich war, nun nicht mehr auftritt. <br>Nachteilig ist die Brandgefahr, die bei unsachgemäßer Verwendung von lithiumhaltigen Batterien und Akkus ausgehen kann. Der richtige Umgang während der Nutzungsphase sowie die richtige Entsorgung am Ende ihrer Lebensdauer sind daher von besonderer Bedeutung.</p> <p><strong>Lithiumhaltige Batterien und Akkus erkennen: </strong>Man findet sie regelmäßig in Notebooks, Laptops und Tablets, Smartphones und Handys, Kameras, in Fernsteuerungen und -bedienungen, kabellosen (in-ear-)Kopfhörern sowie oft auch deren Lade-Case, im Modellbau, in Spielzeug, in Werkzeugen, Drohnen, Haushalts- und Gartengeräten, E-Zigaretten sowie in medizinischen Geräten. Zudem sind sie in der Regel die Hauptenergiequelle der Elektromobilität in E-Autos, E-Bikes, Pedelecs oder E-Scootern. Enthält das Produkt bereits einen integrierten Akku, handelt es sich mit hoher Wahrscheinlichkeit um einen Lithium-Ionen-Akku. Lithiumhaltige Batterien und Akkus sind oftmals an der freiwilligen Kennzeichnung "Li" oder "Li-Ion" für Lithium zu erkennen.</p> <p>Lithiumhaltige Batterien und Akkus gibt es in vielen diversen Bauformen und Baugrößen. Li-Batterien sind z.B. in zylindrischer Form der Größe AA, als 9-Volt-Blockbatterien und Knopfzellen erhältlich. Li-Ion Akkus hingegen werden regelmäßig sehr individuell – in Abhängigkeit vom Gerät, in dem sie verbaut werden – gestaltet. Durch maßgeschneiderte Formen und Größen soll ein Höchstmaß der spezifischen Charakteristika der Geräte berücksichtigt werden. Allerdings kann die beschriebene Vielfalt die Beschaffung von Ersatzakkus, bereits nach kurzer Nutzungsdauer, erschweren. Beim Produktneukauf sollte dies daher in die Kaufentscheidung einbezogen werden. Wir gehen davon aus, dass mit zunehmender Digitalisierung und Elektrifizierung des Alltags, weiterhin auch die Vielfalt der batterie- und akkubetriebenen Anwendungen sowie der dazugehörigen Energiespeicher steigen wird.</p> <p><strong>Sorgsamer Umgang wichtig!</strong> Wegen des hohen Gefahrenpotenzials ist der bewusste und sorgsame Umgang während der Nutzungsphase besonders relevant. So können mechanische Beschädigungen, thermische Einwirkungen oder eine unsachgemäße Lagerung und Aufbewahrung zu inneren und äußeren Kurzschlüssen mit schwerwiegenden Folgen führen. Sofern gasförmige oder flüssige Stoffe austreten, können diese umweltschädlich und gesundheitsgefährdend (u. a. stark reizend) sein. Ein Kurzschluss, beispielsweise durch Kontakt der äußeren Batteriepole (Metall auf Metall) verursacht, kann zum Brand oder zur Explosion führen.</p> <p><strong>Vorsorgemaßnahmen beim Laden umsetzen: </strong>Das Gefahrenpotenzial ist während des Ladevorgangs besonders hoch. Verwenden Sie deshalb nur Ladegeräte- und Ladekabel, die für den Akku oder das entsprechende Gerät vorgesehen sind. Laden Sie Ihre Geräte möglichst an einem Ort mit Rauch- bzw. Brandmelder und achten Sie darauf, dass sich in der unmittelbaren Nähe keine brennbaren Materialien und Gegenstände befinden. Bleiben Sie beim Laden in der Nähe und laden Sie nicht während Sie schlafen. Mögliche Gefahren können so nicht rechtzeitig erkannt werden.</p> <p><strong>Weitere Sicherheitshinweise beachten:</strong></p> <ul> <li>Gehen Sie sehr sorgsam mit ihren lithiumhaltigen Batterien und Akkus um. Bewahren Sie sie so gut wie möglich vor mechanischen Beschädigungen bspw. durch Stöße, Schläge und Herunterfallen.</li> <li>Nehmen Sie beschädigte, verformte, aufgeblähte oder "ausgegaste" bzw. ausgelaufene lithiumhaltige Batterien und Akkus aus dem Gerät. Bringen Sie diese umgehend – am besten mit abgeklebten Polen und zur eigenen Sicherheit in einem Transportbehältnis (Schraubdeckelglas) – zu einer der vielen Sammelstellen (bspw. im Handel).</li> <li>Lagern und laden Sie Akkus nicht im <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/aussenbereich">Außenbereich</a>, nicht in feuchten Räumen sowie an Orten, an denen sehr hohe Temperaturen zu erwarten sind (bspw. im Gartenhaus oder hinter der Windschutzscheibe im Auto). Neben der Verringerung von Gefahrenlagen können Sie hierdurch gleichzeitig die Lebensdauer der Akkus verlängern. So sollten Sie beispielsweise auch Ihr Pedelec oder Ihren E-Scooter nicht der prallen Sonne aussetzen. Parken Sie sie stattdessen vorausschauend in möglichst schattigen Bereichen.</li> </ul> <p><strong>Verhalten im Brandfall: </strong>Brennende lithiumhaltige Batterien und Akkus können stark reizende, ätzende sowie giftige Dämpfe und Substanzen freisetzen. Daher ist das Gefahrenpotenzial bei einem Brand hoch. Für die Feuerwehr können daher entsprechende Hinweise zum Brandereignis enorm nützlich sein. Brände dieser Art werden häufig mit enormen Wassermengen erfolgreich gelöscht.</p> <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/image/UBA_Elektrogeraete_Infografik_So_verla%CC%88ngern_Sie_die_Lebensdauer_von_Lithium_Akkus.png"> </a> <strong> Richtig laden und lagern: Tipps für eine längere Lebensdauer von Lithium-Akkus </strong> Quelle: Umweltbundesamt | 2026 </p><p> <p><strong>Lebenszeit verlängern:</strong> Sie können die Lebensdauer Ihres Lithium-Ionen-Akkus mit folgenden Maßnahmen wirksam verlängern:</p> <ul> <li>Setzen Sie ihre Akkus weder der Hitze noch Kälte aus. Hohe Temperaturen, besonders oberhalb von +50 °C, und sehr niedrige Umgebungstemperaturen im Minusgradbereich, vor allem unterhalb von -20 °C, können die Lebensdauer Ihres Akkus stark verkürzen.</li> <li>Lagern Sie Akkus bzw. die Geräte am besten in einem Temperaturbereich von 10-25 °C. Typische ungünstige "Lagerstätten" sind sonnig gelegene Gartenschuppen, Ablageflächen hinter der Windschutzscheibe im Auto oder sonnige Fahrradstellflächen. Bitte lagern Sie Akkus wegen möglicher Kondenswasserbildung nicht im Kühlschrank.</li> <li>Vermeiden Sie das <u>vollständige</u> Ent- und Aufladen des Akkus. Laden Sie ihren Akku stattdessen frühzeitig nach und nur bis ca. 90 % der maximalen Lademenge.</li> <li>Nach der Aufladung eines Akkus sollte man das Ladegerät vom Netz trennen: Lebensdauerverluste durch unnötige Wärmeeinwirkungen können so vermieden werden.</li> <li>Ein dauerhafter Netzbetrieb von Geräten mit nicht entnommenen Akkus verringert, insbesondere auch aufgrund von Wärmeeinwirkungen, die Lebensdauer der Akkus. Dies ist beispielsweise bei Laptops der Fall, die größtenteils an der Steckdose angeschlossen sind.</li> <li>Bei längerer Lagerung, bspw. bei der Überwinterung der Akku-Gartengeräte, empfehlen die Hersteller einen Akku-Ladestand von ca. 40 - 50 %. Im Verlauf der Lagerdauer wird sich der Akku schrittweise selbst entladen. Achten Sie darauf, den Akku gegebenenfalls rechtzeitig wieder auf 50 % aufzuladen und vermeiden sie so eine lebensdauerverkürzende Tiefentladung.</li> </ul> <p><strong>Richtig entsorgen:</strong> EndnutzerInnen sind gesetzlich verpflichtet, sämtliche Altbatterien und Altakkus, auch beschädigte sowie Knopfzellen, an den eingerichteten Sammelstellen zurückzugeben – bspw. in Altbatterie-Sammelboxen im Handel. Es ist demnach verboten, Altbatterien im Hausabfall oder gar achtlos in der Umwelt zu entsorgen. Auf die getrennte Sammlung bzw. darauf, dass Altbatterien nicht in den Hausmüll gehören, weist das Symbol der durchgestrichenen Abfalltonne auf Batterien oder der Verpackung gezielt hin.</p> <p>Im Gegenzug müssen Sammelboxen für EndnutzerInnen überall dort verfügbar sein, wo Batterien verkauft werden. Vertreiber (Händler) von Batterien sind nach dem Batteriegesetz verpflichtet, Altbatterien vom Endnutzer an oder in unmittelbarer Nähe des Handelsgeschäfts <u>unentgeltlich</u> zurückzunehmen. Die Rücknahmeverpflichtung beschränkt sich auf Altbatterien der Art (Geräte-, Fahrzeug, oder Industriebatterien), die der Vertreiber als Neubatterien in seinem Sortiment führt oder geführt hat, sowie auf die Menge, derer sich EndnutzerInnen üblicherweise entledigen. Sammel- und Rücknahmestellen sind auch an dem einheitlichen Logo "Batterierücknahme" zu erkennen.</p> <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/6232/bilder/batterie_ruecknahme.jpg"> </a> <strong> Kennzeichnung für Batterie-Rücknahmestellen </strong> Quelle: Batterie Zurück </p><p> <p>Die getrennte Sammlung hält insbesondere Schadstoffe aus dem Hausabfall und der Umwelt fern, verringert die Brandrisiken während der Entsorgungsphase und sichert die Führung wertvoller Metalle bzw. Stoffe im Kreislauf. Was viele nicht wissen: Gesammelte Altbatterien werden ausschließlich dem Recycling zugeführt. Werthaltige Metalle wie Nickel, Kobalt, Lithium, Mangan, Kupfer, Eisen, Aluminium und sogar Silber können zurückgewonnen und als Sekundärrohstoffe erneut eingesetzt werden.</p> <p>Ausgediente größere Lithium-Ionen-Akkus (Hochenergie-Akkus) – beispielsweise aus E-Bikes, Pedelecs und E-Scootern – gelten als Industriebatterien und werden kostenfrei von den Vertreibern dieser Batterieart zurückgenommen. Möglicherweise ist das ein Händler von E-Bikes, sofern er Ersatz-Akkus für E-Bikes vertreibt. Auch ausgewählte kommunale Sammelstellen (Qualifizierte Sammelstellen) nehmen neben Gerätebatterien auch Industriebatterien kostenfrei zurück. Informieren Sie sich im Vorfeld der Rückgabe, ob Ihr Wertstoffhof diese Art der Batterien kostenfrei entgegennimmt. Altakkus aus Elektrowerkzeugen, Gartengeräten und Haushaltsgeräten wie Staubsaugrobotern werden hingegen den Gerätebatterien zugeordnet und daher von Gerätebatterie-Vertreibern und kommunalen Sammelstellen zurückgenommen.</p> <p>Kleben Sie bei lithiumhaltigen Altbatterien und Altakkus vorher die Pole ab, um einen äußeren Kurzschluss zu vermeiden. Bei der Entsorgung von Elektroaltgeräten, welche Batterien oder Akkus enthalten, sollten diese – soweit möglich – vorher entnommen werden.</p> <p><strong>"Es gibt ein zurück! Machen Sie alte Batterien und Akkus wieder glücklich!"</strong><br>Mit diesen Slogans macht die Öffentlichkeitskampagne <a href="https://www.batterie-zurueck.de/">Batterie Zurück</a> im Auftrag der Rücknahmesysteme für Geräte-Altbatterien auf die richtige Entsorgung von verbrauchten Batterien und den hohen Stellenwert der Batteriesammlung und des Batterierecyclings aufmerksam. Auf der Internetseite zur Kampagne findet man vor allem nützliche Informationen rund um das Thema Batterierückgabe. Darüber hinaus werden sehr ansprechende Kommunikations- und Downloadmaterialen bereitgestellt.</p> <p><strong>Beschädigte und ausgelaufene Li- Altbatterien und Altakkus: </strong>Lithiumhaltige Altbatterien und Altakkus, die aufgebläht, verformt, ausgegast bzw. "ausgelaufen" sind, einen "schmierigen Film" oder äußere Ablagerungen im Bereich der Pole aufweisen, sind defekt und sollten keinesfalls weiterverwendet oder gar geöffnet werden. Das Gefahrenpotenzial ist zu diesem Zeitpunkt erhöht. Das Versagen von Sicherungsmechanismen kann dazu führen, dass spontane Selbstentzündungen oder Explosionen ausgelöst werden.</p> <p>Entsorgen Sie sie daher umgehend, den eingerichteten Sammelstellen (bspw. im Handel oder auf dem Wertstoffhof) und vorsorglich so, dass sie von Mitarbeitenden entgegengenommen werden. Sprechen Sie das Fachpersonal an und weisen auf die Beschädigung hin. Bei Hochenergie-Akkus ist diese Vorgehensweise umso wichtiger. Für ihren Transport der Altbatterien und Altakkus zur fachgerechten Entsorgung empfehlen wir Boxen/Dosen/Eimer/Gläser, die man verschließen und auch mit Sand füllen kann. Die Pole sollten abgeklebt werden, um äußere Kurzschlüsse zu vermeiden.</p> <p>Lagern Sie Batterien und Akkus nicht im Kühlschrank bzw. dort wo sie der Feuchtigkeit ausgesetzt sind. Kommt Lithium mit Wasser in Kontakt, kann das ebenfalls zu Beschädigungen führen.</p> <p>Fassen Sie "schmierige" oder ausgelaufene Batterien und Akkus möglichst nicht ohne schützende Handschuhe an. Sollten Sie mit den ausgelaufenen Komponenten in Kontakt gekommen sein, waschen Sie sich gründlich die Hände. Wischen Sie die Reste des "schmierigen Films"/Elektrolyten feucht auf und entsorgen Sie sicherheitshalber das genutzte Wischtuch.</p> <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/377/bilder/batterie_photocase.jpg"> </a> <strong> Batterien gehören nicht in den Restmüll. </strong> Quelle: complize / photocase.com </p><p> Hintergrund <p><strong>Umweltsituation:</strong> Lithiumhaltige Batterien und Akkus besitzen aufgrund des hohen Gefahrenpotenzials, der Vielzahl verbauter Stoffe, deren Gewinnung teils mit negativen Umweltauswirkungen einhergeht und der weiter ansteigenden Abfallmenge eine große Bedeutung für Mensch und Umwelt. Werden beispielsweise im Brandfall einzelne Inhaltstoffe wie z.B. fluorhaltige oder phosphorhaltige Leitsalze freigesetzt, können reizende, ätzende und giftige gasförmige Stoffe ein erhebliches Risiko sowohl für die Gesundheit als auch für die Umwelt darstellen. Vertiefende Angaben zu den jährlichen Sammel- und Recyclingergebnissen finden sie unter der Rubrik <a href="https://www.umweltbundesamt.de/daten/ressourcen-abfall/verwertung-entsorgung-ausgewaehlter-abfallarten/altbatterien">Daten - Umweltzustand und Trends</a>.</p> <p>Weitere Informationen finden Sie auf unseren Seiten:</p> <ul> <li><a href="https://www.umweltbundesamt.de/umwelttipps-fuer-den-alltag/elektrogeraete/batterien-akkus">Batterien und Akkus</a> (<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/uba">UBA</a>-Umwelttipps)</li> <li><a href="https://www.umweltbundesamt.de/daten/ressourcen-abfall/verwertung-entsorgung-ausgewaehlter-abfallarten/altbatterien">Altbatterien</a> (Daten - Umweltzustand und Trends)</li> <li><a href="https://www.umweltbundesamt.de/themen/abfall-ressourcen/produktverantwortung-in-der-abfallwirtschaft/batterien-altbatterien">Batterien und Altbatterien</a> (UBA-Themenseite)</li> </ul> </p><p>Informationen für...</p>
Die nationale Wasserstoffstrategie sieht bis 2030 einen Wasserstoffbedarf von 90-110 TWh/a vor. Auch die Erwartungen der in Bearbeitung befindlichen Neufassung der Wasserstoffstrategie sind in dieser Größenordnung. Ammoniak wird daher als zukünftiges und besser transportables Wasserstoffimportmedium diskutiert. In der für Herbst 2023 angekündigten Importstrategie wird eine entsprechende Berücksichtigung von Ammonika erwartet. Es ist infolgedessen von deutlichen Steigerungen der derzeit importierten Ammoniakmengen auszugehen. Bei der Beantwortung eines BMUV-Erlasses zum Thema 'Umweltwirkungen von Ammoniak als Energiespeicher und Brennstoff' in 02/2023 wurden Wissenslücken in der Importkette von Ammoniak nach Deutschland identifiziert. So ist die Quantität der Emissionen aus Ammoniakterminals in Luft und Wasser weitgehend unbekannt. Zudem ist die Wasserstoffgewinnung durch das Spalten von Ammoniak großtechnisch noch nicht umgesetzt, an dieser Stelle auftretende Emissionen somit nicht bekannt und neuartige sicherheitsrelevante Anlagenteile werden erwartet. Darüber hinaus sind durch die vorraussichtlich deutlich größeren Anlagen und Stoffmengen u.a. Auswirkungsberechnungen des diffundierenden Gases Wasserstoff noch nicht ausreichend betrachtet. Das Vorhaben soll diese Aspekte beleuchten und Wissenslücken füllen. Dazu sollen anhand von verschiedenen Importmengen Beispielterminals (Größe, Standorte) betrachtet und die potentiellen Emissionen in die Umweltmedien analysiert werden. Zudem soll auch eine Betrachtung von Ereignissen und Störfällen für die unterschiedlichen Beispielstandorte erfolgen. Basierend auf den abgeschätzen Emissionen, welche an Ammoniakterminals und beim möglchen Cracking des Ammoniaks zu Wasserstoff entstehen, sollen potentielle Wirkungen auf die Umwelt untersucht und bewertet werden. (...)
Im Zuge der Energiewende wird der Elektrifizierung der Wärmeversorgung durch Wärmepumpen eine große Rolle zugeschrieben. Hierzu erdgekoppelte Systeme einzusetzen bietet neben einer hohen Effizienz bei der Wärmeerzeugung den Vorteil, dass diese Systeme sich auch zur Wärmespeicherung eignen. Damit kann Energie aus fluktuierenden oder sonstigen Quellen kurzfristig oder saisonal in Form von Wärme gespeichert werden, gegenüber obertägigen Speicherbehältern oder -becken lassen sich im Untergrund zudem auch deutlich größere und kostengünstigere Speicher errichten. Technisch gesehen erfolgt die Wärmespeicherung im Untergrund mittels Erdwärmesonden oder durch Einspeisung von erwärmtem Wasser in Aquifere. Gerade der erhöhte Temperatureintrag in den Untergrund, z.B. durch die Speicherung hat nachweisliche Auswirkungen auf das Ökosystem Grundwasser. Diesem Zielkonflikt kann durch planerisches Vorgehen begegnet werden. Steuerungsinstrumente, die eine Verzahnung von Grundwasserschutz, wasserwirtschaftlichen Aufgaben und kommunaler Wärmeplanung gewährleisten sind jedoch noch nicht allgemein verfügbar. Das vorliegende Vorhaben soll Vorarbeiten hierzu analysieren und weiterentwickeln. Ermittelt werden die dafür notwendige Datengrundlage, entsprechende Berechnungsmodelle sowie planerische Ansätze. Ziel ist es die Grundlagen für die Entwicklung konkreter Planungsinstrumente für die Vollzugspraxis auszuarbeiten
JenErgieReal versteht sich als 'Blaupause' für die zukünftig ganzheitliche Versorgung mit elektrischer und thermischer Energie sowie der Integration der Mobilität als Bindeglied. Dabei werden die Haupttreiber des Energieverbrauchs Verkehr, Industrie, Gewerbe und Wohnen sektorenübergreifend betrachtet. JenErgieReal wird als Reallabor der Energiewende die für die deutsche Energiepolitik wesentlichen systemischen Herausforderungen in einem klar umrissenen Großvorhaben exemplarisch angehen und die Rolle der Infrastrukturbetreiber im Energiewendeprozess verdeutlichen. JenErgieReal hat Pioniercharakter für die Transformation des Energiesystems und widmet sich Forschungsfragestellungen, die eine Schlüsselrolle bei der Umsetzung der Energiewende einnehmen. Die Demonstration der Ergebnisse erfolgt als Reallabor in der Stadt Jena. Das Teilziel des TP 8 ist dabei die wissenschaftliche Betreuung des in der Verbundvorhabenbeschreibung gestellten Gesamtziels. Die zentralen Themen des Projektes JenErgieReal fokussieren die Netzdienlichkeit und zielen auf die Netzstabilisierung ohne Netzausbau ab. Als Beispiele seien die Lastspitzenglättung, die Lastensteuerung, auch aus dem vorgelagerten Netz, und die verringerte Rückeinspeisung erwähnt. In den verschiedenen Arbeitsthemen werden Lösungen für zukünftige Quartiere vom Endverbraucher bis zum Erzeugerentwickelt und realisiert. Das regulatorische Lernen nimmt dabei eine wichtige Rolle ein.
| Organisation | Count |
|---|---|
| Bund | 2369 |
| Europa | 195 |
| Kommune | 14 |
| Land | 112 |
| Weitere | 30 |
| Wirtschaft | 24 |
| Wissenschaft | 817 |
| Zivilgesellschaft | 33 |
| Type | Count |
|---|---|
| Daten und Messstellen | 3 |
| Ereignis | 2 |
| Förderprogramm | 2323 |
| Hochwertiger Datensatz | 1 |
| Text | 73 |
| Umweltprüfung | 8 |
| unbekannt | 31 |
| License | Count |
|---|---|
| Geschlossen | 101 |
| Offen | 2336 |
| Unbekannt | 4 |
| Language | Count |
|---|---|
| Deutsch | 2209 |
| Englisch | 455 |
| Resource type | Count |
|---|---|
| Archiv | 7 |
| Bild | 10 |
| Datei | 9 |
| Dokument | 50 |
| Keine | 1166 |
| Multimedia | 1 |
| Webdienst | 9 |
| Webseite | 1241 |
| Topic | Count |
|---|---|
| Boden | 1162 |
| Lebewesen und Lebensräume | 1433 |
| Luft | 1208 |
| Mensch und Umwelt | 2441 |
| Wasser | 670 |
| Weitere | 2389 |