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Eine Batterie vom Material bis zum System neu denken - ressourcenschonend, leistungsstark, innovativ, INNOBATT - Eine Batterie vom Material bis zum System neu denken - ressourcenschonend, leistungsstark, innovativ

Altbatterien

<p>Altbatterien</p><p>Altbatterien können giftige Schwermetalle wie Quecksilber, Cadmium und Blei sowie stark brennbare Inhaltsstoffe enthalten. Um Mensch und Umwelt zu schützen und Wertstoffe in hohem Maße wiederzugewinnen, müssen sie getrennt vom unsortierten Siedlungsabfall gesammelt und recycelt werden</p><p>Im Jahr 2023 hat Deutschland alle von der EU geforderten Mindestziele erreicht</p><p>Die Masse von 213.595 Tonnen (t) Altbatterien, die den speziellen Recyclingverfahren für Altbatterien zugeführt wurden, stieg im Vergleich zum Vorjahr um 0,4 Prozent (%). Somit konnten 166.709 t Sekundärrohstoffe wiedergewonnen werden.</p><p>In den einzelnen Verfahren waren das unter anderem Blei, Schwefelsäure, Eisen/Stahl, Ferromangan, Nickel, Zink, Kupfer, Aluminium, Cadmium sowie Kobalt und Lithium. Diese Rohstoffe können im Rahmen einer Kreislaufführung erneut zur Batterie- und Akkuherstellung eingesetzt werden.</p><p>Untergliedert man die der stofflichen Verwertung zugeführte Gesamtmenge an Altbatterien in die im europäischen Berichtswesen gängigen drei Kategorien</p><p>wird der beständig hohe Anteil der Blei-Säure-Altbatterien am Gesamtmarkt der Altbatterien deutlich. Gegenüber dem Vorjahr erhöhte sich die recycelte Masse der Blei-Säure-Altbatterien sogar um 7.473 t.</p><p>In die Kategorie „sonstige Altbatterien“ ordnen sich mengenmäßig insbesondere Lithium-Ionen (Li-Ion), Alkali-Mangan (AlMn)- und Zink-Kohle (ZnC)-Altbatterien ein. Nach 37.100 t im Jahr 2021 und 33.594 t im Jahr 2022 waren es 2023 noch 27.172 t sonstige Altbatterien, die einem Recyclingverfahren zugeführt wurden. Ein ansteigender Rücklauf ausgedienter Li-Ion-Akkus, bspw. aus dem Fahrzeug- oder stationären Energiespeicherbereich konnte noch nicht verzeichnet werden.</p><p>Für das Jahr 2023 wurden – entsprechend der Methodik der<a href="https://eur-lex.europa.eu/legal-content/DE/TXT/?qid=1539943366156&amp;uri=CELEX:32012R0493">Recyclingeffizienzverordnung (EU) 493/2012</a>– folgende durchschnittliche Recyclingeffizienzen für Verfahren der Recyclingbetriebe erzielt:</p><p>Das Ziel der<a href="https://eur-lex.europa.eu/legal-content/DE/TXT/?qid=1539943366156&amp;uri=CELEX:32012R0493">Recyclingeffizienzverordnung (EU) 493/2012</a>, die im Jahr 2012 in Kraft trat, ist die Vergleichbarkeit der Recyclingeffizienzen der EU-Mitgliedstaaten durch eine einheitliche Berechnungsgrundlage. Die Begriffe Output- und Inputfraktion sind im Artikel 2 Abs. 1 Nr. 4 und Nr. 5 in Verbindung mit Anhang I dieser Verordnung definiert.<br>Die Recyclingeffizienz eines Recyclingverfahrens erhält man, indem die Masse der zurückgewonnenen Sekundärrohstoffe (Outputfraktionen) zur Masse der Altbatterien, die dem Verfahren zugeführt wurde (Inputfraktionen), ins Verhältnis gesetzt wird.<p>Zur Bewertung der Ergebnisse der deutschen Recyclingbetriebe kann die folgende Abbildung, die die ermittelten durchschnittlichen Recyclingeffizienzen den EU-Mindestzielen gegenübergestellt, beitragen (siehe Abb. „Effizienzen der Recyclingverfahren für Altbatterien 2022 und 2023“).</p><p>Bei der Darstellung von durchschnittlichen Recyclingeffizienzen, die der Prüfung der EU-Mindestziele dienen, kann es vorkommen, dass einzelne ineffiziente Recyclingverfahren die Zielanforderungen nicht erreichen und aufgrund der Systematik unerkannt bleiben. Unsere Einzelfallbetrachtung zeigt jedoch, dass alle Recyclingverfahren die Mindestziele erfüllen oder sogar weit übertreffen. Einzig die Recyclingverfahren für Nickel-Cadmium-Batterien liefern ein differenziertes Bild: So zählen die Verfahren mit 75,2&nbsp;% zwar zu den effizientesten Recyclingverfahren – im Vergleich zu den gesetzlichen Mindestvorgaben in Höhe von 75&nbsp;% wurden die Mindestziele jedoch nur knapp erreicht.</p><p>Ferner übermitteln die Rücknahmesysteme für Geräte-Altbatterien ausführliche Daten zu den Verwertungsergebnissen der Geräte-Altbatterien im Rahmen der jährlichen Erfolgskontrollberichte – eine aktuelle<a href="https://www.ear-system.de/ear-verzeichnis/battgruecknahmesysteme">Liste der genehmigten Rücknahmesysteme für Gerät-Altbatterien</a>stellt die stiftung elektro-altgeräte (stiftung ear) zur Verfügung.</p><p>Die Masse der Geräte-Altbatterien, die einem Recyclingverfahren zur stofflichen Verwertung zugeführt wurde, betrug den Angaben der Rücknahmesysteme zufolge im Jahr 2023 30.483 t (2022: 35.123 t). Die Verwertungsquote für Geräte-Altbatterien, die ausdrückt, wieviel von den gesammelten Altbatterien einer stofflichen Verwertung zugeführt wurden, betrug exakt 100,0 % nach 108,4 % im Jahr 2022. Die erreichte Quote spiegelt wider, dass im Jahr 2023 alle gesammelten Altbatterien einer stofflichen Verwertung zugeführt wurden. Nennenswerte Altbatteriemengen, die nicht identifiziert und recycelt werden konnten, gab es im Berichtsjahr 2023 nicht.<em></em></p><p><em>Wie erklären sich Verwertungsquoten von unter oder über 100 % in einzelnen Jahren?</em></p><p>Da sich die Verwertungsquote auf die Sammlung und die Verwertung von Altbatterien eines Kalenderjahres bezieht, resultieren Verwertungsquoten unter oder über 100 % größtenteils aus dem Auf- oder Abbau von Lagerbeständen, bspw. bei Sortier- und Recyclinganlagen.</p><p>Im Ergebnis belegen die aktuellen Daten, dass sowohl Sammlung als auch Sortierung – zur Sicherstellung des Altbatterierecyclings – etabliert sind und Recyclingbetriebe, die zugeführten Altbatterien über die Mindestziele hinaus recyceln.</p><p>Die Sammelquote für Geräte-Altbatterien sank im Jahr 2023 auf 50,4 Prozent</p><p>Im Jahr 2023 wurden in Deutschland 55.197 t Gerätebatterien in Verkehr gebracht. Gegenüber dem Vorjahr war das ein Rückgang um 7.937 t. Die Masse der zurückgenommenen Geräte-Altbatterien verringerte sich gegenüber dem Vorjahr um 1.938 t auf 30.483 t. Dies entspricht einem Rückgang von ca. 5,9 %. Im Ergebnis betrug die Sammelquote 50,4 % (2022: 50,7 %). Das Mindestsammelziel gemäß der derzeit noch gültigen<a href="https://eur-lex.europa.eu/eli/dir/2006/66">EU-Batterie-Richtlinie</a>(2006/66/EG) in Höhe von 45 % wurde damit erfüllt. Ebenfalls erfüllt wurde die auf Grundlage des Batteriegesetzes geltende Sammelquote von 50 % für Geräte-Altbatterien. (siehe Abb. „Gerätebatterien: Sammelquote stieg im Berichtsjahr 2023“).</p><p>Die von den Rücknahmesystemen für Geräte-Altbatterien veröffentlichten Berichte und ermittelten individuellen Sammelquoten des Berichtsjahres 2023 sind unter folgenden Links im Internet abrufbar:</p><p>Die Rücknahmesysteme müssen jeweils im eigenen System jährlich das gesetzlich vorgegebene Mindestsammelziel erreichen und dauerhaft sicherstellen. Da nicht alle Rücknahmesysteme ihre Sammelquoten im Einklang mit den vom Umweltbundesamt zur einheitlichen Berechnung der Sammelquoten und Überprüfung der Mindestsammelziele bekanntgegebenen Hinweisen ermittelt haben, ist eine unmittelbare Vergleichbarkeit der jeweils veröffentlichten Sammelergebnisse nicht gegeben. Rücknahmesysteme, die bei der Ermittlung der Sammelquote nicht den ⁠<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/u?tag=UBA#alphabar">UBA</a>⁠-Hinweisen gefolgt sind, weisen dies in ihren Berichten aus.</p><p>Hintergrund: Für eine dauerhafte Sicherstellung der Sammelquote ist unter Umständen ein rechnerischer Faktor (sogenannter dS-Faktor) bei der Ermittlung der Sammelquote zu berücksichtigen. Ohne Anwendung dieses mathematischen Ausgleichsfaktors kann durch eine unterjährige Wechselkonstellation die Situation entstehen, dass Hersteller beim Wechsel in ein neues Rücknahmesystem bei mehrjähriger Betrachtung eine geringere Masse Geräte-Altbatterien zur Erreichung des Sammelziels zurücknehmen müssten als Hersteller, die im alten Rücknahmesystem verblieben sind und die gleiche Masse an Batterien im gleichen Zeitraum in Verkehr gebracht haben. Insofern sorgt der Ausgleichsfaktor für verbesserte Wettbewerbsbedingungen unter den Rücknahmesystemen.</p><p>Gerätebatteriemarkt: Menge der in Verkehr gebrachten nicht wiederaufladbaren Batterien und Akkus sinkt im Jahr 2023 deutlich</p><p>Die Gerätebatterien unterteilen sich in die Primär- und die Sekundärbatterien. Als Primärbatterien (nicht wiederaufladbar) bezeichnet man die herkömmlichen Einwegbatterien. Sekundärbatterien (wiederaufladbar) werden in der Regel Akkus genannt und können nach Gebrauch mit einem Ladegerät mit neuer Energie versorgt werden.</p><p><strong>Primärbatterien</strong>:</p><p><strong>Sekundärbatterien</strong>:</p><p>Im Jahr 2023 wurden 36,0 % der Gerätebatterien als Akkus in Verkehr gebracht. Einhergehend mit der Gesamtmarktentwicklung verringerte sich allerdings auch im Bereich der Sekundärbatterien die Inverkehrbringungsmenge. Im Jahr 2023 verzeichnete die Menge einen Rückgang um 1.981 t auf insgesamt 19.359 t.</p><p>Bei einer Betrachtung über einen längeren Zeitraum von 2010-2023 zeigt sich: Die Masse der Akkus erhöhte sich in diesem Zeitraum um über 70 %. (siehe Abb. „Gerätebatterien: Entwicklung der in Verkehr gebrachten Primär- und Sekundärbatterien und der größten Batteriesysteme"). Unter ökologischen Aspekten ist eine weitere Steigerung des Akku-Anteils wünschenswert. Akkus können mehrfach wiederaufgeladen werden und verbessern so ihre Umwelt- und Energiebilanz. Ersetzt man beispielsweise Primärbatterien der Baugröße AA durch NiMH-Akkus gleicher Baugröße, lässt sich etwa ein halbes Kilogramm klimarelevantes Kohlendioxid pro Servicestunde der Batterie sparen<a href="https://www.yumpu.com/de/document/view/18213860/klimabilanz-batterien-climatop">(climatop 2009)</a>. Die Klimabelastung pro Servicestunde lässt sich weiter senken, wenn der Akku jeweils langsam aufgeladen und das Ladegerät nach Gebrauch vom Stromnetz getrennt wird.</p>

Batterien und Akkus

<p>Batterien und Akkus richtig nutzen und fachgerecht entsorgen</p><p>So handeln Sie nachhaltig beim Umgang mit Batterien und Akkus</p><p><ul><li>Kaufen Sie nach Möglichkeit netzbetriebene und batteriefreie Geräte und verringern Sie so ihren Batterieverbrauch.</li><li>Sofern es nicht ohne Energiespeicher geht, sind Akkus anstelle von Batterien in der Regel die bessere Wahl.</li><li>Achten Sie beim Kauf neuer Geräte auf die einfache Austauschbarkeit der Akkus. Fragen Sie nach der Verfügbarkeit von Ersatzakkus.</li><li>Kaufen Sie Akkus und Batterien ohne giftige Schwermetalle.</li><li>Verlängern Sie die Lebensdauer von Akkus durch "richtige" Handhabung.</li><li>Entsorgen Sie Akkus und Batterien aufgrund von Brand- und Umweltgefahren nie im Hausmüll, Verpackungsmüll, Sperrmüll oder Metallschrott.</li><li>Entsorgen Sie Altbatterien und Altakkus sachgerecht in den Sammelboxen im Handel oder bei kommunalen Sammelstellen.</li><li>Entnehmen Sie vor der Rückgabe alter Elektrogeräte die Batterien und Akkus, wenn es durch einfache Handgriffe möglich ist.</li><li>Weitere Informationen über das richtige Entsorgen von Batterien erhalten Sie über die Kampagne<a href="https://www.batterie-zurueck.de/">"Batterie Zurück"</a>.</li></ul></p><p>Gewusst wie</p><p><strong>Energie- und Kosteneffizienz:</strong>Batterien (nicht wiederaufladbar) und Akkus (wiederaufladbar) liefern – "jenseits der Steckdose" – Strom für mobile Anwendungen. Nicht wiederaufladbare Batterien tun dies allerdings auf sehr ineffiziente Art und Weise. Denn Batterien benötigen für ihre eigene Herstellung 40- bis 500-mal mehr Energie, als sie bei der Nutzung später zur Verfügung stellen. Ähnlich ungünstig sieht es mit den Kosten aus.</p><p>Eine Beispielrechnung zeigt dies sehr eindrucksvoll: Aktuell müssen Verbraucher*innen ca. 0,35 € für eine Kilowattstunde (kWh) elektrische Energie aus der Steckdose zahlen. Möchte man die gleiche Energiemenge (1 kWh) durch Batterien bereitstellen, z.B. mit AA-Batterien, müssten hingegen rund 75 € ausgegeben werden (AA-Batterie: 2.600 mAh * 1,5 V = 0,0039 kWh/ Batterie, 0,30 €/Stück). Vereinfacht bedeutet das:<strong>Energie aus Batterien ist mindestens 200-mal teurer, als Energie aus der Steckdose.</strong>Noch ungünstiger fällt der Vergleich aus, wenn die kleineren AAA-Batterien eingesetzt werden (AAA-Batterie: 1.250 mAh * 1,5 V = 0,0019 kWh/ Batterie, 0,30 €/Stück): Hier müssen ca. 150 € ausgegeben werden, um 1 kWh elektrische Energie aus der Steckdose zu ersetzen bzw. ca. 400-mal mehr, als für Strom aus der Steckdose.</p><p><strong>Netzbetriebene statt batteriebetriebene Geräte:</strong>Wenn Geräte eigentlich nur stationär genutzt werden, sollten sie auch über die Steckdose betrieben werden. Überlegen Sie daher vor einer Anschaffung, wie oft Sie Geräte wie z.B. Tastatur, Maus, elektrische Rasierer, Stabmixer aber auch Staubsauger und Bohrmaschinen außerhalb der Reichweite von Steckdosen benutzen werden und ob Sie dafür bereit sind, wesentliche Nachteile in Kauf zu nehmen. In der Regel sind netzbetriebene Geräte ohne Akku leistungsfähiger und kostengünstiger. Oft ist allein die abnehmende Akkuleistung für das (verfrühte) Lebensdauerende der Geräte verantwortlich. Lange Lebensdauern helfen hingegen, die negativen Umweltauswirkungen durch unsere Verbräuche zu verringern. Dazu werden für die Herstellung netzbetriebener Geräte ohne Akku in der Regel weniger Rohstoffe verbraucht.</p><p><strong>Batteriefreie oder solare mobile Produkte:</strong>Es gibt auch mobile Produkte und Geräte, die ohne Batterien auskommen (z.B. mechanische Salz-/ Pfeffermühlen oder automatische Uhren) oder solarbetrieben sind (z.B. Solar-Taschenrechner oder Solar-Uhren).</p><p><strong>Akkus statt Batterien für mobile Geräte:</strong>Falls die technischen Voraussetzungen Ihres Gerätes eine Wahl zwischen Batterien oder Akkus erlauben, dann sind Akkus die bessere Alternative. Durch das mehrfache Wiederaufladen Ihres Akkus mildern Sie die ineffiziente Art der Energieversorgung durch Batterien. Je nach Art und Handhabung können Akkus ca. 200 - 1.000-mal wiederaufgeladen werden, bevor sie das Lebensdauerende erreichen. Eine entsprechend hohe Anzahl an Einwegbatterien lässt sich so einsparen.<br>Die typischen Merkmale der aktuell gängigen Akkutypen sind im Folgenden – unterteilt nach Bauformen/ Baugrößen – aufgelistet. In der Regel finden Sie auf dem Akku oder auch auf der Verpackung eine Kennzeichnung, um welchen Akkutyp es sich handelt.<p><strong>Akkus der Standardbaugrößen AAA (Micro), AA (Mignon), C (Baby), D (Mono), 1604 D (9 V Block) und Akkupacks:</strong></p><p>Gute und preisgünstige Alternative zu nicht wiederaufladbaren Batterien. Ihre hohe Selbstentladungsrate von ca. 25 Prozent pro Monat beeinträchtigt jedoch den Einsatz in Geräten. Werden Geräte beispielsweise nur selten genutzt (z.B. Kinderspielzeug oder Taschenlampen), sind die Akkus oft leer, wenn man sie braucht. Die üblichen Spannungen der Akkus dieses Typs sind mit ca. 1,2 V etwas geringer als bei Batterien (1,5 V).</p><p>Sie zeichnen sich durch sehr geringe Selbstentladungsraten aus (ca. 4 Prozent pro Monat). Die Kapazitäten dieser Akkus sind mit einer Höhe von ca. 2.000 mAh (Baugröße: AA) mit denen der NiMH-Standardakkus vergleichbar. Die üblichen Spannungen der Akkus dieses Typs sind mit ca. 1,2 V etwas geringer als bei Batterien (1,5 V). Für diese Akkus der neueren Generation werden im Handel oft die Bezeichnungen "ready to use" / "precharged" / "vorgeladen" / "geringe Selbstentladung" verwendet.<br>⁠UBA⁠-Empfehlung: Akkus ohne Selbstentladung haben gegenüber den einfachen NiMH-Akkus entscheidende Vorteile. Zum einen geht die geladene Energie weit weniger ungenutzt verloren, zum anderen sind sie selbst nach längerer Lagerung sofort einsatzfähig, beispielsweise bei seltener Nutzung in Taschenlampen. Manche Geräte wie elektrische Zahnbürsten, Haarschneidemaschinen und ältere Akkuschrauber können auch NiMH-Akkupacks enthalten.<p>Sie werden aufgrund ihrer hohen Energiedichte, hohen Leistungsfähigkeit und geringen Selbstentladung überwiegend als Akkupacks in Haushalts-, Küchen- und Gartengeräten wie Mobiltelefonen, Laptops, Kameras, Spielekonsolen, kabellosen Kopfhörern, Saugrobotern, Elektrowerkzeugen, Sägen, E-Zigaretten, etc. eingesetzt. Typisch sind individuelle Bauformen und auch die hohen Spannungen, je nach Ausführung im Bereich von 3,8 – 4,0 V. Mittlerweile sind Lithium-Ionen-Akkus auch in diversen Standardgrößen im Spannungsbereich von 1,5 Volt oder als 9-Voltblocks erhältlich.</p><p><strong>Austauschbarkeit und Interoperabilität von Akkus:</strong>Die Langlebigkeit mobiler Geräte wird häufig durch das Lebensdauerende der verbauten Akkus begrenzt. Dies gilt vor allem bei intensiv bzw. häufig genutzten Elektrogeräten, da jeder Lade- und Entladevorgang die Lebensdauer der Akkus verkürzt. Achten Sie daher bereits beim Kauf mobiler Geräte, auf eine möglichst einfache und zerstörungsfreie Austauschbarkeit des Akkus. Defekte oder schwache Akkus führen dann nicht dazu, dass Sie ihr Gerät entsorgen müssen. Prüfen Sie bitte auch die Möglichkeit eines Akkuaustauschs durch Fachbetriebe: Das Elektro- und Elektronikgerätegesetz (ElektroG) enthält die Vorgabe, dass die Entnehmbarkeit von Akkus und Batterien nach Möglichkeit problemlos für Endnutzer, mindestens jedoch für herstellerunabhängiges Fachpersonal möglich sein muss.</p><p>Langlebige Geräte und Akkus helfen nicht nur Kosten einzusparen sondern tragen auch dazu bei, Ressourcen zu schonen und Abfall zu vermeiden. Typische Geräte bei denen sich Akkus häufig nur schwer oder gar nicht im Haushalt austauschen lassen, sind beispielsweise Smartphones, Tablets und sogenannte Ultrabooks, elektrische Zahnbürsten, Haar- und Bartschneider, MP3 Player und Navigationsgeräte. Achten Sie daher bewusst auf leicht austauschbare Akkus und die Möglichkeit, Ersatzakkus nachkaufen zu können.</p><p>Erfreulicherweise werden Elektrogeräte, insbesondere in den Segmenten Elektrowerkzeuge und Gartengeräte, verstärkt mit interoperablen austauschbaren Akkusystemen angeboten. Der Vorteil interoperabler Akkusysteme besteht darin, dass ein Akku in mehreren unterschiedlichen Produkten (eines Herstellers) genutzt werden kann. Da sich deren Kapazität nun weniger durch die zeitliche Alterung, sondern vielmehr durch die Anzahl der Einsätze (Zyklisieren) verringert, werden insgesamt weniger Akkus benötigt. Häufig ist nicht bekannt, dass Li-Ion-Akkus auch ohne Nutzung altern bzw. an Kapazität verlieren. Diesen Vorgang nennt man kalendarische Alterung. Durch die optimierte Akkunutzung ergeben sich enorme ökologische Einsparpotenziale. Darüber hinaus ist die Verfügbarkeit von Ersatzakkus in diesem Produktbereich außerordentlich gut.</p><p><strong>Akkus pfleglich behandeln:</strong>Die Nutzung von Akkus anstelle von Batterien trägt zur Verringerung von Umweltauswirkungen bei. Jede Akkuladung hilft, Batterien einzusparen und je länger die Nutzungsdauer eines Akkus ist, umso größer ist der Einspareffekt.<br>Sie können die Lebensdauer Ihrer Akkus verlängern, indem Sie einige einfach umzusetzende Dinge bei der Handhabung, Lagerung sowie beim Laden und Entladen beachten. Die folgenden Empfehlungen sind nach Akkutypen untergliedert:<p>Der Einsatz des Akkus bei Umgebungstemperaturen größer 40° C ist nachteilig und kann den Akku beschädigen; das gilt selbst für die zwischenzeitliche Lagerung (z.B. Aufbewahrung des Laptops<em>, des Smartphones oder der Powerbank im Auto bei Hitze oder beim Liegenlassen in der Wärme in Verbindung mit praller Sonne). Laden und Entladen Sie ihre Akkus nie vollständig: Dies kann die Lebensdauer ihrer Li-Ion-Akkus deutlich verlängern. Vermeiden Sie daher Tiefenentladungen und warten Sie nicht, bis Ihr Akku fast oder vollständig leer ist. Den Ladevorgang sollten Sie, soweit möglich, spätestens bei ca. 20 Prozent Rest-Ladestand (Restkapazität) starten und beenden, wenn der Akku einen Ladestand von ca. 90 Prozent erreicht hat. Bleibt Ihr Akku für längere Zeitdauer ungenutzt, ist ein Nachladen nach spätestens 6 Monaten empfehlenswert (bspw. beim Überwintern elektrischer Gartengeräte).&nbsp;Bei richtiger Verwendung und sorgsamen Gebrauch sind lithiumhaltige Batterien und Akkus sicher; bei falschem Umgang können sie jedoch auch während der Anwendung und des Ladens zur Gefahr werden. Beachten Sie deshalb unsere Hinweise zum sicheren Umgang mit Li-Ion-Akkus auf unserer</em><em>Ratgeberseite<a href="https://www.umweltbundesamt.de/umwelttipps-fuer-den-alltag/elektrogeraete/lithium-batterien-lithium-ionen-akkus">Lithium-Batterien und Lithium-Ionen-Akkus</a>.</em><em>Der von anderen (älteren) Akkutypen teilweise bekannte Memory- oder Lazy-Effekt tritt bei Li-Ion-Akkus nicht auf.</em></p><p>Hohe Umgebungstemperaturen ab ca. 40° C verringern auch die Lebensdauer der NiMH-Akkus. Teilentladungen führen im Gegensatz zu<em>Li-Ion-Akkus</em>zum sogenannten Lazy-Effekt, d.h. die entnehmbare Kapazität verringert sich zunächst für die Nutzer. Wir empfehlen dennoch, NiMH-Akkus trotz des Lazy-Effekts nur teilweise zu entladen (geringe Zyklentiefen), da hohe Zyklentiefen (geringe Rest-Ladestände) – im Gegensatz zum "heilbaren" Lazy-Effekt – die Lebensdauer dauerhaft verkürzen. Den Lazy-Effekt bzw. die Kapazitätsminderung können Sie heilen, indem sie Akkus dieses Typs mit dem Ladegerät in gewissen Abständen vollständig Laden und Entladen.</p><p><strong>Umgang mit ausgelaufenen Batterien:</strong></p><p>Weitere Infos finden Sie auf unserer Themenseite<a href="https://www.umweltbundesamt.de/themen/ausgelaufene-batterien-akkus">Ausgelaufene Batterien: Gefahrenpotenzial und sicherer Umgang</a>.</p><p>Findet sich die durchgestrichene Abfalltonne auf dem alten Gerät, gehört es auf keinen Fall in die Hausmülltonne, sondern auf den Wertstoffhof oder zurück in den Handel.</p><p><strong>Richtige Entsorgung:</strong>Batterien und Akkus gehören keinesfalls in den Hausmüll (Restmüll), Sperrmüll, Verpackungsmüll (gelbe Tonne/ gelber Sack), Metallschrott oder gar achtlos in die Umwelt! Darauf weist auch das Symbol der durchgestrichenen Mülltonne auf den Batterien und Akkus sowie der Verpackung hin (vgl. Abbildung 1). Geben Sie Ihre verbrauchten Batterien und Akkus kostenfrei in den Batterie-Sammelboxen im Handel oder den weiteren Rücknahmestellen ab. Verbraucher*innen sind hierzu gesetzlich verpflichtet. Die getrennte Sammlung hält zum einen die Schadstoffe aus Hausmüll und Umwelt fern. Zum anderen ermöglicht sie die Verwertung der Batterien und damit die Rückgewinnung wertvoller Stoffe wie z.B. Zink, Stahl/Eisen, Aluminium, Nickel, Kupfer, Silber, Mangan sowie Lithium und Kobalt.</p><p>Händler (Vertreiber) sind zur kostenfreien Rücknahme von Altbatterien der Art verpflichtet, die sie im Sortiment führen oder geführt haben. Beispielsweise müssen Vertreiber von Gerätebatterien vom Endnutzer Geräte-Altbatterien unabhängig von deren chemischer Zusammensetzung, Marke, Herkunft, der Baugröße und Beschaffenheit im Handelsgeschäft oder in unmittelbarer Nähe hierzu unentgeltlich zurücknehmen (Bsp.: Supermärkte oder Discounter, Warenhäuser, Drogeriemärkte, Elektro-Fachgeschäfte oder Baumärkte). Die Rücknahme erfolgt in der Regel über eigens dafür bereitgestellte Sammelbehältnisse. Vertreiber von Starterbatterien, Batterien für leichte Verkehrsmittel (sog. "LV-Batterien" wie E-Fahrrad- oder E-Scooter-Akkus), Elektrofahrzeugbatterien (Traktionsbatterien) und Industriebatterien müssen für diese Altbatteriearten ebenfalls kostenfreie Rückgabemöglichkeiten anbieten (Bsp.: Fachgeschäfte für Autoteile, Auto-Werkstätten, Baumärkte, Fahrrad-Fachhandel). Auch Kommunen nehmen bestimmte Altbatterien (z.B. Gerätebatterien oder Batterien für leichte Verkehrsmittel) zurück, beispielsweise über Schadstoffmobile oder auf Wertstoffhöfen.</p><p>Vertreiber müssen die Batterien auch zurücknehmen, wenn diese beschädigt (z.B. ausgelaufen, aufgebläht, aufgeplatzt) sind. Wenden Sie sich in diesem Fall am besten an das Personal für die Rückgabe und transportieren Sie die Batterie in einem geeigneten Transportbehältnis zur Sammelstelle.</p><p><strong>Achtung hohe Brandgefahr durch<a href="https://www.umweltbundesamt.de/umwelttipps-fuer-den-alltag/elektrogeraete/lithium-batterien-lithium-ionen-akkus">lithiumhaltige Batterien und Akkus</a></strong><strong>in den Bereichen Sammlung und Behandlung!</strong>Mechanische Beschädigungen und thermische Einwirkungen können zu inneren und äußeren Kurzschlüssen in der Batterie oder dem Akku führen. Ein Kurzschluss kann zum Brand oder zur Explosion führen und schwerwiegende Folgen für Mensch und Umwelt haben.&nbsp;Vor allem in Abfallbehandlungs- und Recyclinganlagen haben solche Brände in den vergangenen Jahren stark zugenommen. Umso wichtiger ist es, die Sicherheitsaspekte in allen Abschnitten des Entsorgungspfades zu berücksichtigen.</p><p><strong>Wegweiser für Sammelstellen:</strong><strong></strong>Sammelstellen für Geräte-Altbatterien finden sie überall dort, wo Sie neue Gerätebatterien kaufen können, bspw. im:</p><p>Die Sammelboxen im Handel befinden sich oftmals im Eingangs- oder Ausgangsbereich, oftmals im Bereich der Einpacktische, dort wo auch anderer Abfall wie Altpapier und Verpackungsabfälle getrennt gesammelt werden.</p><p>Außerdem können Geräte-Altbatterien auch an den Sammelstellen der Kommunen zurückgegeben werden, bspw.:</p><p>Viele Sammelstellen sind auch an dem einheitlichen Sammelstellenlogo für Batterien zu erkennen (vgl. Abbildung 2: Einheitliches Sammelstellenlogo für Batterie-Rücknahmestellen). Wo immer Sie das Zeichen "Batterie-Rücknahme" sehen, z. B. im Handel oder am Wertstoff- oder Recyclinghof, können Sie sich sicher sein, dass man alte Batterien zurückgeben kann.</p><p><p><strong>Für alle</strong>– egal&nbsp;ob Kinder, Jugendliche oder Erwachsene –<strong>die sich informieren und zum Umweltschutz beitragen wollen</strong>, gibt es hier Informationen und Wissen zur Entsorgung von alten Batterien, Akkus und Elektroaltgeräten sowie Schulmaterial, mehrsprachige Flyer, Plakate, Videos etc.:</p><ul><li><strong><a href="https://www.batterie-zurueck.de/">Batterie Zurück</a></strong></li><li><strong><a href="https://e-schrott-entsorgen.org/index.html">Plan E "E-Schrott einfach &amp; richtig entsorgen"</a></strong></li></ul></p><p><strong>Für alle</strong>– egal&nbsp;ob Kinder, Jugendliche oder Erwachsene –<strong>die sich informieren und zum Umweltschutz beitragen wollen</strong>, gibt es hier Informationen und Wissen zur Entsorgung von alten Batterien, Akkus und Elektroaltgeräten sowie Schulmaterial, mehrsprachige Flyer, Plakate, Videos etc.:</p><p><strong>Was Sie noch tun können:</strong></p><p>Hintergrund</p><p><strong>Umweltrelevanz:</strong>In Batterien und Akkus stecken Wertstoffe wie Zink, Eisen, Aluminium, Lithium, Nickel, Kobalt, Mangan und Silber. Einige der möglichen Inhaltsstoffe wie Quecksilber, Cadmium, Blei sowie Leitsalze und Lösungsmittel sind giftig und gefährden bei einer unsachgemäßen Entsorgung die Umwelt. So können Schwermetalle gesundheitsschädigende Wirkungen auf Menschen, Tiere und Pflanzen haben und sich in der Nahrungskette sowie in der Umwelt anreichern. Gelangen sie beispielsweise in Gewässer und reichern sich in Fischen an, können die Schwermetalle auf indirektem Weg über die Nahrungskette in den menschlichen Körper gelangen. Quecksilber und seine Verbindungen sind hochgiftig für den Menschen. Sie führen bei hohen und länger auftretenden Belastungen zu Beeinträchtigungen, insbesondere des Nerven-, des Immun- und des Fortpflanzungssystems. Cadmiumverbindungen können beispielsweise Nierenschäden hervorrufen und stehen im Verdacht, krebserregend zu sein, wenn sie über die Atemluft aufgenommen werden. Blei kann auf verschiedene Organe und das zentrale Nervensystem schädigend wirken. Es lagert sich in den Knochen ab und kann biochemische Prozesse im Körper stören. Auf Wasserorganismen wirkt es ebenfalls hochgiftig. Falsch entsorgte lithiumhaltige Altbatterien und Altakkus sind des Öfteren verantwortlich für schwere Brände, die Mensch und Umwelt gefährden.</p><p>Aufgrund der hohen Umweltrelevanz sind Batterien mit Quecksilber (Hg), unabhängig davon, ob die Batterien in Geräte, leichte Verkehrsmittel oder sonstige Fahrzeuge eingebaut sind, verboten. Höchstens eine minimale Verunreinigung (Belastung) von maximal 0,0005 Prozent Quecksilber ist noch zulässig. Auch für Cadmium (Cd) in Batterien gilt ein sehr strenger Grenzwert: So sind Gerätebatterien mit mehr als 0,002 Gewichtsprozent Cadmium, unabhängig davon, ob die Batterien in Geräte, leichte Verkehrsmittel oder sonstige Fahrzeuge eingebaut sind, verboten.</p><p>Ab dem 18. August 2024 darf auch der Bleigehalt (Pb-Anteil) in Gerätebatterien nicht mehr als 0,01 Prozent betragen, unabhängig davon, ob die Batterien in Geräte eingebaut sind. Ausgenommen hiervon sind Zink-Luft-Gerätebatterien in Form von Knopfzellen.</p><p>Geregelt werden die aufgezählten Stoffverbote für Quecksilber, Cadmium und Blei in der neuen EU-Batterieverordnung.</p><p>Gesetzliche Grundlage: Den gesamten Lebensweg von der Produktgestaltung, Beschaffung der Rohstoffe, Produktion, Vertrieb und Nutzung bis hin zur Sammlung, der Vorbereitung der Wiederverwendung und dem Recycling von Altbatterien am Lebensdauerende regelt die neue<a href="https://eur-lex.europa.eu/legal-content/DE/TXT/PDF/?uri=CELEX:32023R1542">EU-Batterieverordnung (EU) 2023/1542</a>, die am 12. Juli 2023 verabschiedet wurde und am 18. Februar 2024 in großen Teilen in Kraft trat. Die Verordnung ersetzt in Teilen das in Deutschland geltende Batteriegesetz (BattG). Aktuell wird das BattG zur Anpassung an die neue EU-Batterieverordnung vom Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz, nukleare Sicherheit und Verbraucherschutz (⁠<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/b?tag=BMUV#alphabar">BMUV</a>⁠) zur Anpassung an die neuen Anforderungen überarbeitet. Das BattG richtet sich vor allem an Hersteller, Vertreiber, Endverbraucher, Organisationen für Herstellerverantwortung, Abfallbewirtschafter, öffentlich-rechtliche Entsorgungsträger sowie Behandler und Recyclingbetreiber von Altbatterien.</p><p>Im Rahmen der Produktverantwortung sollen Hersteller und Vertreiber von Batterien potenzielle Umweltbelastungen auf ein Minimum reduzieren. Hohe Sammelmengen und Entsorgungsanforderungen sollen dies sicherstellen. Die Vertreiber (Händler) sind verpflichtet, Altbatterien und Altakkus kostenlos zurückzunehmen. Auch Kommunen sind verpflichtet, Geräte-Altbatterien aus Elektrogeräten kostenlos zurückzunehmen. Die gesammelten Geräte-Altbatterien/ Altakkus werden über die Vertreiber, Kommunen oder Behandlungseinrichtungen den<a href="https://www.ear-system.de/ear-verzeichnis/battgruecknahmesysteme#no-back">Rücknahmesystemen für Geräte-Altbatterien</a>zur Verfügung gestellt. Im Auftrag der verpflichteten Hersteller sorgen die Rücknahmesysteme für die Verwertung der Geräte-Altbatterien und Altakkus.</p><p><strong>Marktbeobachtung:</strong>Daten zum Batterie- und Altbatterieaufkommen Deutschlands, insbesondere zu den in Verkehr gebrachten und zurückgenommen Massen, Sammelquoten, Verwertungsquoten und Recyclingeffizienzen, veröffentlicht das ⁠UBA⁠ jährlich neu auf der Internetseite<a href="https://www.umweltbundesamt.de/daten/ressourcen-abfall/verwertung-entsorgung-ausgewaehlter-abfallarten/altbatterien">Daten zum Batteriemarkt, zur Altbatterierücknahme und -verwertung</a>. Verschiedene Grafiken veranschaulichen dort Jahresergebnisse und Entwicklungen, die sich im Bereich der Batterien aufzeigen.</p><p><strong>Weiterführende Informationen:</strong></p>

ZIB - Zink-Ionen Batterien als ökonomische und ökologische Alternative für Großspeicher, ZIB - Zink-Ionen Batterien als ökonomische und ökologische Alternative für Großspeicher

RAMSES-1 - Reversible alkalische Zink-Mangandioxid-Batterie zur stationären Stromspeicherung, RAMSES-1 - Reversible alkalische Zink-Mangandioxid-Batterie zur stationären Stromspeicherung

Teilvorhaben: Hochintegrierter Automotive-Antriebsstrang^Teilvorhaben: Untersuchung und Steigerung der Langzeit-Zuverlässigkeit von Komponenten eines elektrischen Antriebsstrangs durch Modellierung, Analyse und Optimierung von Alterungseffekten^Teilvorhaben: Übertragung automobiler integrierter Elektroniksysteme in eine Luftfahrtanwendung^Integrated Components for Complexity Control in affordable electrified cars - 3Ccar^Teilvorhaben: Sicherheits- und Sensorkomponenten für elektrische Antriebssysteme, Teilvorhaben: Integrierte Elektroniksysteme für mehr kosteneffiziente Elektrofahrzeuge auf Deutschlands Straßen

Ausgelaufene Batterien: Gefahrenpotenzial und sicherer Umgang

<p>Ausgelaufene Batterien: Gefahrenpotenzial und sicherer Umgang</p><p>Beinahe jeder hat schon einmal erlebt, dass eine Gerätebatterie ausgelaufen ist. Durch einen umsichtigen Umgang können Sie mögliche Gesundheitsgefahren verhindern. Außerdem gibt es einfache Maßnahmen, die Ihre Elektrogeräte vor dem frühzeitigen Lebensdauerende durch auslaufende Batterien schützen.</p><p>Batterien und Akkus sind alltägliche Produkte, die es uns ermöglichen, Geräte mobil und unabhängig vom Stromanschluss zu nutzen. Wenn jedoch einmal eine Batterie ausläuft, lagern sich die Rückstände an dem Batteriemantel, im Gerät und teilweise auch in der Schublade ab. Schlimmstenfalls ist das Gerät unbrauchbar geworden.</p><p>Wenn Gerätebatterien im Haushalt auslaufen, dann ist der sich bildende kristalline Belag höchstwahrscheinlich ein Teil des Elektrolyten in der Batterie. In der Regel ist es dieser, der aus einer Batterie ausläuft und sich auf der Batteriehülle und den Batteriepolen ablagert.&nbsp;Bei den ausgelaufenen Elektrolyten handelt es sich um Laugen oder Säuren bzw. Salze, wie beispielsweise Ammoniumchlorid aus Zink-Kohle-Batterien (ZnC) oder Kaliumhydroxid aus Alkali-Mangan-Batterien (AlMn) beziehungsweise Nickel-Metallhydrid-Akkus (NiMH). Mit der Zeit kristallisieren diese Stoffe an der Luft zu Ammoniumcarbonat (nach längerer Zeit Ammoniumhydrogencarbonat) bzw. Kaliumcarbonat aus.&nbsp;Die ausgelaufenen Elektrolyte – flüssig und auskristallisiert – können reizend oder ätzend wirken.</p><p>Wir empfehlen daher einen achtsamen Umgang mit ausgelaufenen Batterien und die Vermeidung von Haut- und Augenkontakt, um potentiellen Gesundheitsgefahren vorzubeugen. Beim Umgang mit ausgelaufenen Batterien, beispielsweise beim Entfernen der Rückstände an betroffenen Geräten, empfehlen wir Handschuhe zu nutzen. Sollte die elektrolytische Flüssigkeit dennoch auf die Hände oder auf Kleidung gelangt sein, ist gründliches (Hände)Waschen geboten, da die Elektrolyte gut wasserlöslich sind.</p><p><strong>Was kann passieren, wenn flüssige oder kristalline Rückstände von ausgelaufenen Batterien oder Akkus, beispielsweise durch Hand- bzw. Fingerkontakt oder über das Essen, in den Mund gelangen?</strong></p><p>Das<a href="https://www.bfr.bund.de/de/vergiftungen-7467.html">Bundesinstitut für Risikobewertung (BfR)</a>beschreibt in seiner Broschüre „<a href="https://www.bfr.bund.de/cm/350/risiko-vergiftungsunfaelle-bei-kindern.pdf">Risiko Vergiftungsunfälle bei Kindern</a>“ (2017), dass beim Lecken an der „Kontaktstelle“ einer Batterie (z.B. Baugröße AAA, AA) die Körperzone, die in direkten Kontakt mit der Batterieflüssigkeit kommt, sehr selten Verätzungen erleidet. Ein tiefer Schaden der Schleimhaut, der über die Symptome der Reizung hinaus mit Blutung oder narbiger Abheilung einhergehen kann, könnte die Folge eines derartigen Unfalls sein. Ferner können Rötungen oder Schwellungen der Lippe und Zunge mit brennendem Gefühl nach einer Verätzung auftreten. Möglich sind auch Funktionsstörungen zum Beispiel beim Schlucken.&nbsp;Der Mundkontakt wird als eher harmlos eingeordnet, da nur eine lokale Wirkung zu erwarten ist.</p><p>Im Falle des Auftretens deutlicher Beschwerden ist es in jedem Fall ratsam, einen Arzt aufzusuchen.</p><p><strong>Werden die Elektrolyte vom Mundspeichel so sehr verdünnt, dass diese keinen Schaden mehr im menschlichen Körper anrichten können?</strong></p><p>Nein. Wenn größere Mengen an Elektrolyten aufgenommen werden, sind Reizungen und Verätzungen in tieferen Abschnitten des Magen-Darm-Traktes möglich.</p><p>Unser Hinweis: Auch wenn die genannten auskristallisierten Stoffe &nbsp;vereinzelt mit den Koch- und Backzutaten „Hirschhornsalz“ und „Pottasche“ gleichgestellt werden, ist zu bedenken, dass es sich bei den ausgelaufenen und auskristallisierten Elektrolyten um Säuren oder Laugen beziehungsweise Salze handelt, welche reizend oder ätzend auf der Haut und Schleimhaut (Auge, Magen-Darm-Trakt) wirken können. Dazu ist es möglich, dass die auskristallisierten Stoffe wie zum Beispiel Ammonium(hydrogen)carbonat beziehungsweise Kaliumcarbonat aus Batterien verunreinigt sind.</p><p>Zur Vorbeugung potentieller Gesundheitsgefahren empfehlen wir daher, stets achtsam mit ausgelaufenen Batterien umzugehen sowie den Kontakt und die Aufnahme von auskristallisierten Stoffen zu vermeiden.</p><p><strong>Was kann ich tun, wenn eine Batterie oder ein Akku in einem Elektrogerät ausgelaufen ist?</strong></p><p>Zunächst können Sie versuchen, das betroffene Gerät vom Elektrolyt zu befreien. Säubern Sie das Batteriefach mit einem feuchten Tuch oder Wattestäbchen soweit möglich. Eventuell ist der Elektrolyt auch schon zu weit ins Innere des Geräts vorgedrungen. Sollten die Kontakte korrodiert sein, kann die grünliche Kruste abgeschliffen werden bis das Metall wieder glänzt.</p><p><strong>Unser Hinweis zur Vorbeugung derartiger Schadensfälle:</strong>Entnehmen Sie Batterien aus Geräten, die Sie voraussichtlich längere Zeit nicht nutzen oder sogar einlagern werden (beispielsweise „Weihnachtsdekoration“).</p><p><strong>Wie entsorge ich ausgelaufene und alle sonstigen Geräte-Altbatterien und -Altakkus richtig?</strong></p><p>Auch ausgelaufene, verformte und beschädigte Altbatterien/ -Akkus dürfen – genau wie die üblichen leeren Batterien und nicht mehr aufladbaren Akkus – nicht in den Hausmüll gelangen. Altbatterien dieser Art können stattdessen wie gewohnt in den aufgestellten Sammelboxen im Handel oder bei den kommunalen Sammelstellen zurückgegeben werden.</p><p>Zusätzliche vertiefte Informationen können Sie unserem ⁠<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/u?tag=UBA#alphabar">UBA</a>⁠-Ratgeber „<a href="https://www.umweltbundesamt.de/publikationen/ratgeber-batterien-akkus">Batterien und Akkus</a>“ entnehmen. Darin beantworten wir Fragen rund um das Thema Batterien, Akkus und Umwelt, insbesondere zu umweltgefährdenden Batterieinhaltsstoffen, zur korrekten Entsorgung von Gerätebatterien, zur Lebensdauerverlängerung von Akkus und zum Batterierecycling.</p><p>Hinweise zur Vorbeugung von Kinderunfällen durch Batterien</p><p><strong>Auslaufgefahr:</strong>Einige Kuscheltiere für Kinder enthalten Batterien. Werden diese über Nacht mit ins Bett genommen, bleiben die zur Schlafenszeit auslaufenden Batterien häufig zu lange unentdeckt. Dies kann zu stärkeren Reizungen und sogar „Verbrennungen“ auf der Kinderhaut führen. Um ein „böses“ Erwachen zu vermeiden, empfehlen wir daher batteriefreie Kuscheltiere im Kinderzimmer und soweit möglich auch batteriefreie Kinderspielzeuge zu gebrauchen. Mindestens sollten jedoch batteriebetriebene Kuscheltiere und Spielzeuge regelmäßig auf intakte Batterien überprüft werden.</p><p><strong>Verschluckungsgefahr:</strong>Alle Batterien (Knopfzellen, Rundzellen) sollten sicher vor Kleinkindern aufbewahrt werden.</p><p>Wenn eine Batterie (zum Beispiel Knopfzelle) verschluckt wird, bleibt diese in der Regel intakt. Es kommt zu keinem Kontakt mit den Inhaltsstoffen. Das Vergiftungsbild ist abhängig von der Größe der Batterie. Viele Kinder haben keine Beschwerden, da die Batterie schnell den Magen erreicht. Bei einer längeren Verweildauer im Magen (circa 24 Stunden) können freiwerdende ätzende Inhaltsstoffe zur Schädigung der Magenschleimhaut führen. Enthält die Knopfbatterie noch Quecksilber, ist bei dessen Freisetzung aufgrund der geringen Menge gemäß dem BfR keine Vergiftung zu befürchten (Quelle: Bundesinstitut für Risikobewertung, 2017).</p><p>Neben der Verätzungsgefahr besteht beim unbeabsichtigten Verschlucken einer Batterie eine akute Erstickungsgefahr. Bleibt die Batterie in der Speiseröhre stecken, ist eine sofortige Entfernung in der Kinderklinik erforderlich. Durch den seit Jahren zunehmenden Gebrauch der größeren lithiumhaltigen Knopfzellen in unseren Haushalten hat sich dieses Gefahrenpotenzial weiter erhöht (Knopfzellen mit einem Durchmesser in Höhe von 22 Millimeter, vergleichbar mit der Größe eines 20 Cent Stücks). Weitere Kinderunfälle können verursacht werden, wenn Kleinkinder Batterien in Körperöffnungen (Nase, Ohren, etc.) stecken.</p>

Flywheel als Energiespeicher in Hybrid- und Elektrofahrzeugen für den Individualverkehr

Aktuell verursacht der Straßenverkehr etwa 20Prozent der gesamten CO2 Emissionen der Europäischen Union, rund zwei Drittel stammen dabei von PKWs. Gerade in diesem Bereich ist aufgrund des geringen Gesamtwirkungsgrades konventioneller PKWs (etwa 18Prozent für den Neuen Europäischen Fahrzyklus) eine deutliche Reduktion der Emissionen möglich. Ansätze dafür sind eine Hybridisierung von Fahrzeugen, womit theoretisch der optimale Wirkungsgrad aktueller Verbrennungskraftmaschinen erreicht werden kann (etwa 55Prozent Emissionsreduktion), und der Einsatz von Elektrofahrzeugen, die im Betrieb vollkommen emissionsfrei sind. Verglichen mit konventionellen Fahrzeugen sind aktuell verfügbare Hybrid- und Elektroautos jedoch nicht konkurrenzfähig, primär da die verwendeten elektrochemischen Energiespeicher (Batterie, Supercap) die Anforderungen in Bezug auf Leistungs- und Energiedichte, Wirkungsgrad, Lebensdauer und Preis nicht erfüllen. Beispielsweise sind ca. 75 kg an Lithium-Ionen Zellen notwendig, um dieselbe Energie zur Verfügung zu stellen, die in einem Liter Dieselkraftstoff enthalten ist. Trotz intensiver Forschungsaktivitäten ist es nach aktuellem Wissensstand nicht möglich, eine Batterie zu entwickeln, die alle gestellten Aufgaben erfüllen kann. Erst durch die Aufteilung in einen Energie- und einen Leistungsspeicher ist es möglich, ein konkurrenzfähiges Elektrofahrzeug zu entwickeln. Der Energiespeicher ist hierbei eine auf möglichst hohe Energiedichte optimierte Batterie, für den Leistungsspeicher bietet ein mechanisches Schwungrad die besten Eigenschaften. Bei einem Hybridfahrzeug wird nur dieser Leistungsspeicher benötigt, da der Großteil der Antriebsenergie entweder durch eine Verbrennungskraftmaschine oder einer Brennstoffzelle zur Verfügung gestellt wird. Auch aus wirtschaftlicher und ökologischer Sicht sind Schwungradspeicher zielführend, da sie ohne hohen Aufwand recyclebar sind. Zusätzlich enthalten sie lediglich Werkstoffe, die auch für eine Massenfertigung ausreichend verfügbar sind. Im Rahmen des Projekts werden Realisierungskonzepte von Schlüsselkomponenten von Schwungradspeichern für den Einsatz im Individualverkehr erstellt. Geprüft werden speziell die Möglichkeiten der Lagerung zur Erfüllung der Lebensdauer unter den geforderten Randbedingungen, sowie die technischen Rahmenbedingungen (Wirkungsgrad, Leistung, Energieinhalt). Das Projekt umfasst demnach folgende Forschungsschwerpunkte: - Erfassung (Simulation, Messung) der elektrischen und mechanischen Belastungsprofile für Schwungradspeicher als hochdynamischer Energiespeicher im praktischen Einsatz eines Individualfahrzeugs. - Design und Optimierung des Lagers und der elektrischen Maschine des Flywheel-Systems unter Berücksichtigung der ermittelten Belastungsprofile. Verhalten im Falle eines technischen Defekts bzw. Unfalls.

Nationales Innovationsprogramm Wasserstoff- und Brennstoffzellentechnologie (NIP): Entwicklung von Brennstoffzellen / Batteriehybrid Energieversorgungssystemen für Material Handling Equipment auf Basis von Nickelmetallhydrid- (NiMH) und Lithiumionen-Technologie

BATEM: Batterie-Test und Emulation für Hybridfahrzeuge

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