．財團啟動由聯邦經濟事務和氣候行動部資助的閉環原材料項目
．目的是永久回收有價值的材料，以提高供應的可持續性和安全性
來自工業界和科學界的合作夥伴希望共同證明，牽引電池中最有價值的零件可以通過回收利用多次回收和連續重複使用。HVBatCycle 研究聯盟的目標是使陰極金屬、電解質和石墨永久保持在一個封閉的材料循環（閉環）中。在大眾汽車集團的領導下，TANIOBIS GmbH、J. Schmalz GmbH 和 Viscom AG 與來自亞琛工業大學、TU Braunschweig 和弗勞恩霍夫表面工程和薄膜研究所 (IST) 的研究人員合作了三年來研發必要的過程。該項目由聯邦經濟事務和氣候行動部資助。
議會國務秘書邁克爾·凱爾納（Michael Kellner）：“歐洲電池生產只有在盡可能地關注可持續性的情況下才能取得成功。可持續電池對於以高環境和社會標準為指導的能源和運輸轉型至關重要。”
大眾汽車公司電池首席運營官 Sebastian Wolf 解釋說：“電池和生產廢品的回收為確保我們計劃中的工廠的原材料供應做出了決定性的貢獻。通過 HVBatCycle 項目，正在準備對回收過程的整體看法，從而為電池材料閉環的實施做好準備。”
封閉的原料循環和多次循環利用
為了減少使用來自礦山或鹽灘等主要來源的材料，重要的原材料不僅要回收一次，而且要多次回收。為此，由回收材料製成的電池單元被再次回收，從而也證明即使多次回收運行也不會影響材料質量。關閉循環需要復雜的跨學科過程。為了實現高效、生態和經濟的回收，所有過程必須相互協調，以便在最高安全要求下生產分類和高質量的二次材料。這尤其是關於可擴展性和經濟效率。
去中心化實現獨立，利用二次材料獲得優勢
該聯合體項目專注於機械濕法冶金回收路線，其特點是能源需求低，並且在歐洲可以相對簡單地分散分配某些回收過程。這有利於當地的循環經濟並確保具有重要戰略意義的原材料，從而顯著降低歐洲對世界其他地區的依賴。HVBatCycle 項目旨在確定高效的流程和創新的解決方案，以確保建立具有高經濟效益的端到端價值鏈，同時最大限度地提高回收利用和能源效率並最大限度地減少對環境的影響。
拆卸過程的自動化和電極材料的回收
具體的創新開發方法在於以需求為導向——即經濟優化的——放電和很大程度上自動拆卸下降的電池系統，直至電池或電極水平。這還包括活性材料和載體箔的幾乎無損耗分離以及石墨和高揮發性電解質成分的回收。
在隨後使用水和化學溶劑對由石墨和電池金屬組成的“黑色物質”進行濕法冶金處理中，重點是早期和選擇性地提取可溶形式的鋰，以及所含鋰的浸出、沉澱和精煉。金屬作為混合氫氧化物濃縮物。在這裡，結合陰極活性材料的新材料合成，將研究金屬化合物的分離是否真的需要生產新的、完全高性能的陰極材料。
電解質和石墨加工的研究工作旨在通過開發合適的工藝來表明，重要的電解質成分和石墨也可以被有效地加工並再次用於電池生產中的電池質量。所有工藝步驟都伴隨著生態和經濟生命週期分析。
關於合作夥伴：
作為其電池戰略和可持續發展戰略的一部分，大眾汽車公司對實現電池材料閉環非常感興趣，因此承擔了該項目的協調和管理工作。憑藉在薩爾茨吉特零部件工廠的機械回收試點工廠，集團的技術部門確保了汽車電池可回收材料的生產和供應。此外，薩爾茨吉特卓越中心的電池製造專業知識用於使用完全回收的材料生產新電池。
TANIOBIS GmbH是用於濕法冶金製造工藝（包括溶劑萃取）的含鈮和鉭粉末的優質供應商。作為JX Nippon Mining & Metals的子公司，它對將用於該項目的鋰離子電池的濕法冶金回收有深入的了解。在此基礎上，TANIOBIS GmbH 將在 Chemiepark Oker 現場建造和運營所需的濕法冶金和火法冶金基礎設施，那裡還設有經過認證的分析實驗室。
J. Schmalz GmbH是世界領先的真空技術供應商，也是該領域為數不多的全系列供應商之一。在真空自動化業務領域，施邁茨提供組裝工業機器人夾具所需的所有真空組件。此外，施邁茨的傳感器技術可確保流程效率和安全性。在與科研院所的聯合項目中，建立了矽片和陰極和陽極箔的處理系統。
Viscom AG開發了專門用於電池行業的 X 射線測量解決方案。產品組合範圍從實驗室系統到完整的在線解決方案，可實現 100% 的高速質量控制。Viscom 專注於各種不同的電池格式，例如袋裝或棱柱形電池，涵蓋從儲能到電動汽車電池的不同尺寸的消費產品。
Battery LabFactory Braunschweig (BLB)作為德國不倫瑞克工業大學成立的跨學科研究中心，是德國電池研究領域的領先機構之一。BLB 是用於循環生產、診斷和建模/模擬當前和未來幾代電池的研發平台。在其試點工廠中，BLB 結合了工程工藝專業知識、材料科學專業知識、來自自然科學的電池系統知識和良好的分析技能。
機床與生產技術研究所 (IWF)專注於電池單元當前和未來製造工藝鏈中的技術和自動化問題。
elenia 高壓技術和電力系統研究所在電池的形成、循環老化以及電氣和電化學表徵領域擁有豐富的經驗。
在粒子技術研究所 (iPAT)，研究用於生產電池材料和電極的機械和粒子技術工藝以及用於電池回收的機械和熱工藝。
化學和熱過程工程研究所 (ICTV)在流體混合物的分離方面擁有廣泛的專業知識。
能源與過程系統工程研究所 (InES)在電池建模和模擬以及電化學分析和操作分析方面擁有多年經驗。
弗勞恩霍夫表面工程和薄膜研究所 (IST)在材料合成和功能化、表面處理和改性、薄膜生產和應用、薄膜表徵和表面分析以及生產領域進行深入研究和開發技術。作為弗勞恩霍夫儲能和管理系統項目中心 (ZESS) 的中心主題，電池研究的重點是材料和儲能開發，包括相關的工藝和製造技術以及生命週期的整體和可持續設計。
亞琛工業大學冶金過程工程與金屬回收研究所 (IME)在電池回收過程的應用研究方面擁有多年經驗。這裡的研究重點是使用熱和濕法冶金工藝回收電池中含有的有價值金屬。該研究所擁有用於測試各種回收概念的綜合基礎設施，其中還包括來自 Otto Junker GmbH 的創新熱解爐，用於處理大量或整個電池模塊。通過其內部認證實驗室，IME 可以使用許多重要的分析方法，這些方法在調查可能的電池回收過程時是必需的。
資料來源:Volkswagen，https://www.volkswagen-newsroom.com/en/press-releases/volkswagen-led-research-team-to-recycle-batteries-multiple-times-for-the-first-time-8000
