Umwelt und Recycling
Was ist relevant bei Stromspeichern?
Richard Köller M. Sc. Ingenieur · Zuletzt aktualisiert: 01.05.2025
Allgemein · 5 Min. Lesedauer
Richard Köller
Ingenieur, CTO
Richard ist Gründer und technischer Leiter der GSE und im Photovoltaik Bereich seit 2019 tätig.
Das Wichtigste in Kürze:
Stromspeicher übernehmen in der Energiewende eine zentrale Funktion: Sie ermöglichen es, erneuerbare Energien wie Solar- oder Windstrom zwischenzuspeichern und dann zu nutzen, wenn die Produktion geringer ist. Damit tragen sie erheblich zur Netzstabilität, zur Reduzierung fossiler Energieträger und zur Senkung von CO₂-Emissionen bei.
Allerdings hat jede Batterie – unabhängig von ihrem Typ – auch einen ökologischen Fußabdruck. Dieser entsteht vor allem durch Rohstoffgewinnung, Produktion, Transport, Betrieb und Entsorgung. Entscheidend für die Gesamtbilanz sind insbesondere Lebensdauer, Recyclingfähigkeit und mögliche Nachnutzungen.
Faktoren für die Umweltbilanz
Das Wichtigste im Überblick
Die Umweltfreundlichkeit eines Stromspeichers hängt von mehreren Aspekten ab:
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Lebensdauer – Je länger ein Speicher genutzt werden kann, desto besser verteilt sich der Energie- und Ressourcenaufwand für die Herstellung.
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Second Life – Batterien aus Elektrofahrzeugen oder industriellen Anwendungen können nach ihrer ursprünglichen Nutzung in weniger anspruchsvollen Bereichen, z. B. als stationäre Heimspeicher, weiterverwendet werden.
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Recyclingfähigkeit – Der Aufbau einer Batterie bestimmt, wie gut sich einzelne Materialien zurückgewinnen lassen.
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Sichere Entsorgung – Schadstoffhaltige Bestandteile müssen so behandelt werden, dass keine Gefahren für Mensch und Umwelt entstehen.
Stromspeicher Umweltbilanz
Die verschiedenen Technologien im Überblick
Umweltbilanz Lithium-Ionen-Akkus
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Hohe Energiedichte und lange Lebensdauer, daher besonders verbreitet bei Heimspeichern und Elektrofahrzeugen.
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Enthalten wertvolle Metalle wie Nickel, Kobalt und Kupfer, sollen ab 2032 durch Recycling zu über 95 % zurückgewonnen werden können.
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Lithium-Rückgewinnung liegt aktuell bei über 50 %, mit steigender Tendenz durch neue Verfahren.
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Kritikpunkte: Rohstoffabbau kann mit hohem Wasserverbrauch und Eingriffen in Ökosysteme verbunden sein.
Umweltbilanz Lithium-Eisenphosphat (LiFePO₄)-Akkus
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Unterkategorie der Lithium-Ionen-Technologie, jedoch ohne Kobalt und mit stabilerer Zellchemie.
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Sehr hohe Sicherheit und thermische Stabilität, daher geringes Brandrisiko.
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Längere Lebensdauer als viele klassische Lithium-Ionen-Akkus, oft über 6.000 Ladezyklen.
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Umweltvorteil: Keine Verwendung seltener oder hochtoxischer Metalle wie Kobalt; Recycling fokussiert auf Lithium, Eisen, Kupfer und Aluminium.
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Nachteil: Geringere Energiedichte, wodurch mehr Platz pro kWh nötig ist.
Umweltbilanz Salzwasserbatterien
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Enthalten keine giftigen oder seltenen Rohstoffe.
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Aufbau: Anode aus Kohlenstoff, Kathode aus Mangan, Elektrolyt aus Natriumsalzlösung.
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Sehr hohe Sicherheit, einfach zu recyceln.
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Nachteil: Geringe Energiedichte, daher größerer Platzbedarf.
Umweltbilanz Blei-Akkus
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Seit Jahrzehnten erprobte Technik, kostengünstig in der Herstellung.
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Enthalten giftiges Blei und Schwefelsäure, weshalb eine fachgerechte Entsorgung zwingend erforderlich ist.
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Fast vollständig recycelbar, Blei kann nahezu unbegrenzt wiederverwendet werden.
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Kürzere Lebensdauer und geringere Effizienz als moderne Lithium-Ionen-Systeme.
Umweltbilanz Redox-Flow-Batterien
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Lange Lebensdauer, sehr gut recycelbar.
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Nutzen flüssige Elektrolyte, die leicht getrennt und aufbereitet werden können.
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Aktuell noch weniger verbreitet, aber vielversprechend für stationäre Anwendungen.
Stromspeicher Recycling
Alles über Entsorgung und Wiederverwendung
Gesetzliche Rahmenbedingungen
Hersteller und Vertreiber sind verpflichtet, Altbatterien zurückzunehmen und einer fachgerechten Verwertung zuzuführen.
Regelt die Rücknahme und Entsorgung von Elektro- und Elektronik-Altgeräten, zu denen auch Stromspeicher zählen. Rückgabe für Verbraucher muss kostenlos möglich sein. Entsorgung über den Hausmüll ist verboten.
Stromspeichern Recyclingverfahren
Aktuelle Recyclingmethoden für Lithium-Ionen-Batterien ermöglichen die Rückgewinnung der meisten enthaltenen Wertstoffe:
Mechanische Verfahren
Zerlegen der Batterie in Einzelteile und Trennung von Metallen, Kunststoffen und Elektrolyten.
Pyrometallurgische Verfahren
Einschmelzen der Batterien, um Metalle wie Nickel, Kobalt und Kupfer zu separieren.
Hydrometallurgische Verfahren
Chemische Aufbereitung der Bestandteile zur Rückgewinnung von Lithium, Mangan und weiteren Metallen.
Second-Life-Konzepte
Nicht sieben Leben aber vielleicht ein zweites.
Bevor eine Batterie recycelt wird, kann sie oft in einem zweiten Lebenszyklus weitergenutzt werden:
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Ausrangierte Elektroauto-Batterien werden in stationären Speichern gebündelt, um erneuerbare Energie zwischenzuspeichern.
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Einsatzmöglichkeiten: Gewerbliche Großspeicher, Heimspeicher, Netzstabilisierung.
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Vorteil: Verlängert die Nutzungsdauer und verschiebt den energieintensiven Recyclingprozess nach hinten.
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