Recycling von Elektroauto-Batterien

Um die strengen CO2-Grenzwerte zu erfüllen, müssen die Automobilhersteller neue Wege gehen. Die Elektromobilität ist nicht mehr wegzudenken. Anstelle des Benzintanks oder auch zusätzlich zu diesem steckt eine Lithium-Ionen-Batterie, welche die Energie im Fahrzeug zur Verfügung stellt. In naher Zukunft wird es praktisch kein Auto ohne Li-ion-Batterie geben: Mild-Hybrid-Fahrzeuge mit 48 Volt-Batterie und 0,8 kWh Kapazität, Hybrid und Plug-In-Hybrid mit 400 Volt und bis zu 20 kWh, Elektrofahrzeuge mit bis zu 800 Volt und 100 kWh.

Weshalb eigentlich Li-ion-Batterien? Diese Batterien haben eine relativ hohe Energiedichte und eine Zellenspannung von 3,7 Volt. Sie bestehen bei Weitem nicht nur aus Lithium, sondern beinhalten weitere wertvolle Rohstoffe, deren Rückgewinnung aus Gründen der Ressourcenschonung wichtig ist. Eine 400 kg-Batterie mit NMC 622-Zellen enthält nebst beträchtlichen Mengen Stahl und Aluminium 50 kg Graphit (Kohlenstoff), 33 kg Elektrolyt, 30 kg Kupfer, 30 kg Nickel, 10 kg Mangan, 10 kg Kobalt und 7 kg Lithium.

Aufbau einer Li-ion-Batterie
Heute verwenden die meisten Autohersteller Pouchzellen. Darin sind die Elektroden zu Paketen aufeinander geschichtet. Zellen werden zu Modulen zusammengebaut, Module zu Batteriepacks. Dazu kommen die Elektronik für die Überwachung der Zellen und Module, der Hochvolt-Anschluss mit der Absicherung sowie Heiz- und Kühlsysteme.

Zweitnutzung
Die Autohersteller garantieren durchschnittlich eine Restkapazität von 80 % bis 8 Jahre oder 160’000 km. Die Kapazität wird massgeblich von der Anzahl Ladezyklen und der Alterung beeinflusst. Erfahrungen zeigen, dass unter normalen Umständen eine Batterie so lange hält wie das Auto selber. Danach hat die Batterie noch nicht ausgedient. Es gibt weltweit zahlreiche Projekte und Anlagen mit Beteiligung der Automobilindustrie für eine Zweitnutzung – das sogenannte Second-life – im Bereich der stationären Energiespeicherung. Der Strom aus erneuerbaren Energiequellen wie Photovoltaikanlagen oder Windturbinen deckt sich nicht immer mit der Nachfrage und soll gespeichert werden. Zudem tragen Speicherbatterien zur Stabilisierung des zunehmend stärker belasteten Stromnetzes bei.

Recycling
Ist die Batterie definitiv an ihrem Lebensende angekommen, erfolgen Ausbau, Entladung und Zerlegung. Die Automobilimporteure sind zusammen mit der Stiftung Auto Recycling Schweiz und der EMPA daran, die Grundlagen für die künftige kostenlose Rücknahme und Verwertung zu erarbeiten. Hohe Kosten verursachen Ausbau und Transport. Für die Verwertung der Batteriezellen mit den wertvollen Rohstoffen stehen im Ausland bereits einige Firmen mit pyround hydrometallurgischen Prozessen bereit. Die einzige Batterierecyclingfirma in der Schweiz, die Batrec Industrie AG in Wimmis, verwertet bereits heute defekte und kritische Batterien und Module aus Fahrzeugen. Nur fehlt gegenwärtig noch der grosse Rücklauf, denn die Batterien halten länger als anfänglich gedacht. In ein paar Jahrzehnten werden die zurückgewonnenen Sekundärrohstoffe die Primärrohstoffe ersetzen. So schliesst sich der Stoffkreislauf.

Die Stiftung Auto Recycling Schweiz wurde 1992 von den offiziellen Automobil-Importeuren zur Förderung der umweltgerechten Entsorgung von Motorfahrzeugen gegründet. Im Stiftungsrat sind auto-schweiz, AGVS, ASTAG, ACS, TCS, Shredderverband und das Amt für Umwelt des Kantons Aargau vertreten.


Stiftung Auto Recycling Schweiz
Wölflistrasse 5
3006 Bern
Tel 031 302 36 24
info@stiftung-autorecycling.ch
www.stiftung-autorecycling.ch

Der Hitze in Städten entgegenwirken

Grüne Akzente am Beispiel des RAINA Rasenliners
Die Hitze in den Städten nimmt stetig zu. Schuld daran ist der Klimawandel. Die öffentliche und die private Bauherrschaft kann mit baulichen Massnahmen dem Temperaturanstieg entgegenwirken. Wasserdurchlässige Beläge aus Beton für Wege und Plätze tragen zur Lösung bei.

RAINA Rasenliner – eine moderne Variante der beliebten Rasengittersteine

RAINA Rasenliner – eine moderne Variante der beliebten Rasengittersteine

Die wasserdurchlässigen Beläge (Ökobeläge) der CREABETON bestehen zu 100 % aus natürlichen Rohstoffen. Sie leiten, ökologisch sinnvoll, das Regenwasser direkt in den Boden und unterstützen so den natürlichen Wasserkreislauf. Wasserdurchlässige Flächen heizen sich an sonnigen Tagen weniger auf. Durch die Verdunstung des Bodenwassers sorgen sie für lokale Abkühlung. Bei der Versickerung in den Untergrund wird das Wasser zudem auf natürliche Weise gereinigt. Mit Sickersteinen, Ökosteinen und Rasengittersteinen wird eine stabile, dauerhafte und angenehm begehbare Unterlage geschaffen, die je nach Aufbau auch zum Befahren geeignet ist. Für Wohnstrassen, Parkplätze, Einfahrten, Wege und Plätze sind Ökobeläge die ideale und nachhaltige Oberfläche.

CLASSIC®RASEN Ökosteine für begrünte Flächen

CLASSIC®RASEN Ökosteine für begrünte Flächen

Nachholbedarf im öffentlichen Raum
Wasserdurchlässige Beläge kommen bei privaten Bauvorhaben oft zum Einsatz – unter anderem wegen ihres ökologischen Aspekts. Auf öffentlichen Wegen und Plätzen besteht hingegen grosser Nachholbedarf. Der Nutzen für die Verbesserung des Stadtklimas wird häufig zu wenig berücksichtigt, weil kurzfristige Budgetüberlegungen im Vordergrund stehen.

Einsatzmöglichkeiten genau klären
Ökobeläge können eine sinnvolle Alternative zu versiegelten Flächen bieten. Es gilt aber sorgfältig abzuklären, ob der Standort dazu auch geeignet ist. Die potenzielle Verkehrsbelastung sowie die Regenintensität sind zu berücksichtigen, wenn der Einsatz von Ökobelägen geprüft wird. Zudem dürfen sie nur dort verlegt werden, wo das abzuleitende Wasser nicht mit Schadstoffen belastet ist und der Untergrund eine ausreichende Versickerungsfähigkeit aufweist.

Optimaler Aufbau ist Pflicht
Nur beim fachgerechten Aufbau des gesamten Bodenbelages können Ökobeläge mit all ihren Vorteilen trumpfen. Nebst dem Untergrund sind Planum, Fundations- und Bettungsschicht normenkonform aufzubauen, um die gewünschte Versickerungsleistung zu erhalten. Das Verlegen des Ökobelags erfolgt in der Regel schnell und einfach. Viele Öko- und Sickersteine verfügen über ein Nockenverbundsystem, das eine optimale Verzahnung der Steine gewährleistet. Daraus resultieren ein starker Verbund und damit eine robuste und dauerhafte Pflästerung.

CARENA®Sickersteine – angenehm begeh- und befahrbar

CARENA®Sickersteine – angenehm begeh- und befahrbar

Drei Arten von Versickerung
Ökobeläge ermöglichen die Ableitung von Regenwasser in den Untergrund auf drei verschiedene Arten: Versickerung durch den Stein (Sickersteine), Versickerung über aufgeweitete Fugen (Ökosteine) oder in den Stein eingelassene Kammern (Rasengittersteine). Sickersteine sind aus haufwerksporigem Beton hergestellt, damit das Wasser direkt durch den Stein in den Untergrund sickert. Bei Ökosteinen dringt das Wasser durch die Fugen nach unten. Rasengittersteine verfügen über Hohlräume, durch die das Wasser versickert. In diesen Kammern wird normalerweise Rasen angesät, um begrünte Parkflächen und Zufahrten zu schaffen.

Optische Glanzpunkte setzen
Ökobelägen werden gerne als gestalterisches Element genutzt. Verschiedenste Farben und Formen sowie Füllsteine sind weitere Optionen, um gezielt optische Eindrücke zu schaffen und hohe Gestaltungsansprüche zu erfüllen. Ökobeläge bieten also nicht nur positive Aspekte für die Umwelt wie eine effiziente Versickerung, Klimaregulierung und Luftzufuhr für den Untergrund, sondern auch vielfältige und spannende Möglichkeiten im Bereich der Optik.

Mehr erfahren
https://creabeton-baustoff.ch/versickerung


CREABETON BAUSTOFF AG
Bohler 5
6221 Rickenbach LU
Tel 0848 400 401
info@creabeton-baustoff.ch
www.creabeton-baustoff.ch

25 Jahre im Dienste der Umwelt – Die Erfolgsstory der ARP Schweiz

Im privaten Bereich und in öffentlichen Objekten haben sich PVC-Bodenbeläge seit vielen Jahren etabliert und überzeugen dort durch ihre ausserordentlich guten Gebrauchs- und Hygieneeigenschaften. Sie verdrängen immer häufiger die traditionellen Werkstoffe aufgrund ihrer Nutzungseigenschaften und besonders ihrer attraktiven optischen Erscheinungsbilder. Dass diese Beläge am Ende der Nutzphase recyclierbar sind, hat die ARP Schweiz mit der Einführung ihres Rücknahme- und Verwertungssystems aufgegriffen und zum Vorteil der Umwelt umgesetzt.

Als eigenständige Branchen-Initiative zur Rücknahme und Verwertung von PVC-Bodenbelägen wurde 1996 die ARP Schweiz (Arbeitsgemeinschaft für das Recycling von PVC-Bodenbelägen) gegründet. Diese Arge betreibt ein Logistik-System, über das die in einer Positivliste definierten Produkte (z. B. Altbeläge, Verlegeabschnitte und Reste) gesammelt und dem Recycling zugeführt werden. Die zu feinen Pulvern aufgearbeiteten Materialien gelangen abschliessend erneut in die Fertigung hochwertiger Bodenbeläge. Der Verein ist nicht gewinnorientiert und die Finanzierung des gesamten Systems wird durch die freiwilligen Solidaritätsbeiträge der Mitglieder – führende Bodenbelagshersteller und Händler – vollumfänglich getragen.

Die Mitglieder der ARP Schweiz dürfen zur Kennzeichnung ihrer recyclierbaren PVC-Bodenbeläge das spezielle «ARP-Recyclingdreieck» verwenden und damit neben der sachlichen Produkt-Information auch noch gegenüber dem Markt dokumentieren, dass sie als Mitglied die Aktivitäten der ARP Schweiz finanziell unterstützen und das PVC-Recycling in der Schweiz fördern.

Das Recycling der alten PVC-Beläge reduziert den Verbrauch begrenzt verfügbarer Rohstoffe, verringert die Umweltbelastungen durch Emissionen und erspart dem Nutzer unnötige Kosten für die Entsorgung über eine KVA. Lediglich ein kleiner Transportkostenanteil pro Palette ist vom abgebenden Unternehmen zu entrichten. Das System der ARP Schweiz ist ökologisch und ökonomisch ein sinnvoller Verwertungsweg für gebrauchte PVC-Bodenbeläge (www.arpschweiz.ch) dessen Vorteile inzwischen von mehr als 400 Klein- und Grossunternehmen genutzt wird, die regelmässig ihre Wertstoffe zum Recycling abgeben oder in der Vergangenheit abgegeben haben.

Die Existenz dieses Verwertungsweges ist zudem eine Grundvoraussetzung dafür, dass bestimmte PVC-Bodenbeläge im «ecodevis» des Vereins Eco-bau, Zürich selbst unter Ausklammerung der für PVC-Beläge so vorteilhaften Eigenschaften wie Pflegeleichtigkeit, Lebensdauer und günstige Anschaffungskosten immer noch eine ausgezeichnete ökologische Bewertung erhalten. Die Fachgruppe «eco-devis» (c/o Verein eco-bau, Zürich) ist eine von öffentlichen und privaten Institutionen getragene, unabhängige Vereinigung zur Unterstützung des ökologischen Bauens im Sinne der Nachhaltigkeit. Deren ökologischen Leistungsbeschreibungen von Bauprodukten sollen die Entscheidungsträger bei der Planung und Realisierung von Bauten unterstützen.

PVC-Beläge – ökologisch sinnvoll
Im privaten Wohnsektor aber vor allem in den Bereichen des Gesundheits- und Bildungswesens, der Verwaltung, im Ladenbau, dem Gastgewerbe und der Industrie haben sich PVC-Bodenbeläge seit vielen Jahren technisch bewährt. Ihre Optik überzeugt und sie erfüllen in allen Belangen die hohen Anforderungen nach Pflegeleichtigkeit und Langlebigkeit. Spezielle Verbundkonstruktionen erleichtern das Verlegen der modernen Bodenbeläge und ermöglichen deren schnelle Wiederaufnahme. Das Preis-Leistungsverhältnis von PVC-Produkten ist überzeugend. Verschiedenste Studien kommen in Bezug auf Ökobilanzen und bei der Beurteilung der Nachhaltigkeit für die PVC-Bodenbeläge – insbesondere aufgrund einfachster Reinigungseigenschaften und guter Recyclierbarkeit – zu besten Resultaten. Die ARP Schweiz mit ihrem Verwertungssystem trägt mit dazu bei, dass diese Belagsart die erste Wahl für private und öffentliche Entscheidungsträger bleibt, was sich auch in den seit mehreren Jahren stetig steigenden Verbrauchszahlen niederschlägt.

Norbert Helminiak
Geschäftsführer der Arbeitsgemeinschaft
für das Recycling von PVC-Bodenbelägen,
ARP Schweiz


ARP Schweiz
Industriestrasse 23
5036 Oberentfelden
Tel 043 931 02 00
info@arpschweiz.ch
www.arpschweiz.ch

Wohnhaus für die nächste Generation: SonnenparkPLUS in Wetzikon ZH

Im Juni ist in Wetzikon ZH ein Mehrfamilienhaus bezogen worden, welches mit seiner Energieeffizienz und seinem Wohnklima neue Massstäbe setzt. Die Solarstromanlage (PV) auf dem Dach, in der Fassade und an den Balkongeländern produziert innerhalb eines Jahres mehr Energie, als im Alltag gebraucht wird. Doch auch die verbauten Rohstoffe sind einzigartig.

Architektur und Sonne
Das Mehrfamilienhaus bildet einen massiven Körper, südseitig mit Photovoltaikelementen, gegen Norden mit einer vorvergrauten Holzschalung. Grosse Fensteröffnungen schaffen die Verbindung zwischen Innenraum und Balkonen. Diese erstrecken sich über die gesamte Länge des Hauses. Sie beschatten im Sommer, wenn die Sonne steil steht, die grossen Fenster und schützen das Haus so vor Überhitzung. Bei flachem Sonnenstand im Herbst und im Winter kann deren Energie nicht nur technisch, sondern auch ganz direkt genutzt werden.
Insgesamt gibt es drei unterschiedliche Ausrichtungen, die mit einer angebauten (Flachdach Ost-West) und einer integrierten (West- und Südfassade und Balkongeländer Süd) Photovoltaikanlage ausgestattet wurden. Bei Neubauten ist es naheliegend, die Solarstrommodule in die Gebäudehülle zu integrieren. Dies ist nicht nur eine ästhetisch ansprechende Lösung, sondern auch eine finanziell tragfähige Alternative zu anderen Fassadensystemen.

Zusammenschluss zum Eigenverbrauch (ZEV)
Neu können Mehrfamilienhäuser oder ganze Areale mit mehreren Häusern über unser System (EMS) optimiert werden. Sie können beliebig viele Produzenten und Verbraucher wie PV-Anlagen, Wärmepumpen, Boiler, Haushaltgeräte, Elektromobilladestationen oder stationäre Akkus einbinden.
Mit den intelligenten Regelalgorithmen können mehrere Hundert Verbraucher über ein ganzes Areal auf diese Weise steuern, dass der Eigenverbrauch optimiert wird und die Lasten gleichmässig verteilt werden. Zudem ist ein vollständiges Monitoring aller Energieströme sowie die Abrechnung der einzelnen Wohnungen über geeichte Zähler möglich. Über das Energiemanagementsystem wird das komplette Stromnetz eines ganzen Areals geregelt. Gegenüber dem Elektrizitätswerk existiert nur noch ein bidirektionaler Zähler. Alle internen Energieströme werden durch das System (EMS) gesteuert, gemessen und abgerechnet. Das System eignet sich dank der flexiblen Erweiterbarkeit für beliebig komplexe und grosse Überbauungen. Selbstverständlich können auch einzelne Mehrfamilienhäuser separat geregelt werden.

Eigenstrom anstatt gekauften Strom
Durch einen Eigenverbrauchsmanager (EMS) können die Wärmepumpe, das Warmwasser, die Lüftung, die Waschmaschine oder auch der Tumbler dann betrieben werden, wenn genügend Sonnenenergie zur Verfügung steht. Die Energie kann so besonders effizient und sparsam eingesetzt werden. Wird über den Tag mehr Energie produziert als benötigt, kann diese dank einer Batterie-Farm (60 kWh) gespeichert und in der Nacht oder bei anhaltend schlechtem Wetter, anstelle von externem Strom, wieder bezogen werden. Bisher (seit Juni 2018) konnte auf diese Weise ganz auf gekauften Strom verzichtet werden. Das Plusenergiehaus erzeugt nach Modellrechnungen rund 68 000 Kilowattstunden Strom pro Jahr, während bei einem Durchschnittsverbrauch von den Bewohnern etwa 65 000 Kilowattstunden benötigt werden.

Regenwasseranlage und Recyclingbaustoffe für gesundes Raumklima
Neben dem Energiemanagement ist auch die Regenwasseranlage zukunftsweisend. Zur Spülung der WCs und für alle Aussenwasseranschlüsse wird Regenwasser verwendet, sodass wertvolles Frischwasser eingespart werden kann. Die ausgewählten Baustoffe sorgen zusätzlich für ein gesundes Wohnklima. Auf den inneren Seiten der Gebäudehülle, welche hauptsächlich aus den Recyclingdämmstoffen Holz und Zeitungspapier bestehen, wurden mehr als 24 Tonnen Lehm verbaut. Dank der Verwendung dieser Baustoffe kann der Feuchtigkeitshaushalt optimal reguliert werden, was insbesondere während der eher trockenen Wintermonate im Zusammenspiel mit der CO2-gesteuerten Komfortlüftung den Wohnkomfort deutlich verbessert.

Fossilfreie Mobilität dank eines Elektroautos
Zu den weiteren Vorzügen für die Bewohner zählt ein E-Golf von VW, welcher von der arento AG zur Verfügung gestellt und ebenfalls mit dem produzierten Solarstrom aufgeladen wird. Das Elektroauto kann bequem über eine App gebucht werden und eignet sich besonders für Kurzfahrten in die nähere Umgebung. Auch eine möglichst fossilfreie Mobilität gehört zur Philosophie der arento AG.

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Felix & Co. AG
Geschäftsbereich WINDGATE
Landstrasse 70
5412 Gebenstorf
Tel 056 223 28 10
windgate@felix.swiss
www.windgate.ch

Frittieröldiesel für den Klimaschutz

Biotreibstoffe reduzieren in der Schweiz 600 000 Tonnen CO2 pro Jahr – Tendenz steigend

Am Kaskadenprinzip «Teller-Trog-Tank» führt kein Weg vorbei. Der politische Wille lässt diesbezüglich keine Zweifel offen. Dass Nahrungs- und Futtermittel zu Treibstoffen verarbeitet werden, kommt in der Schweiz nicht infrage. Nur Abfälle und Reststoffe wie zum Beispiel Frittieröl oder Holzreste werden als Rohstoffe für Biotreibstoffe akzeptiert. Die gesetzliche Grundlage dazu liefert das CO2-Gesetz.

Fast unbemerkt reduzieren in der Schweiz abfallbasierte Biotreibstoffe unter diesen weltweit strengsten Auflagen mittlerweile rund 600 000 Tonnen CO2 pro Jahr. An der Tankstelle dürfen die Treibstoffanbieter ohne Deklaration beim Diesel maximal sieben Prozent Biodiesel beimischen; beim Benzin sind es maximal fünf Prozent Bioethanol. Damit halten sie sich an die international gültigen Normen.

Jeder Liter Biotreibstoff wirkt somit unmittelbar, ohne Komforteinbusse und unabhängig vom Fahrzeugtyp. Drei Faktoren führten ab 2013 zum Erfolg der Biotreibstoffe: die Befreiung von der Mineralölsteuer, die Kompensationspflicht der Mineralölwirtschaft sowie die damit verbundene Busse von 160 Franken pro nicht kompensierte Tonne CO2.

Mit der Totalrevision des CO2-Gesetzes steigt die Kompensationspflicht auf bis zu 20 Prozent, die Busse wird auf 320 Franken verdoppelt. Ab 2024 fällt zudem die Steuerbefreiung für die Biotreibstoffe als effizientestes Klimaschutzinstrument weg – obwohl für Bund und Konsumenten kostenneutral. Das Parlament tat sich entsprechend schwer mit der Totalrevision. Ein bewährtes Instrument bleibt jedoch bestehen.

Als Kompensationsgemeinschaft der Treibstoffimporteure übernimmt die Stiftung Klimaschutz und CO2-Kompensation (KliK) die vom Bundesamt für Umwelt ausgestellten Bescheinigungen zu einem Preis, der deutlich unter der angedrohten Busse liegt. Auf diese Art verteuerte die Kompensationspflicht den Treibstoff an der Tankstelle in den letzten sieben Jahren um lediglich anderthalb Rappen pro Liter. Das wird sich mit dem neuen CO2-Gesetz ab dem 1. Januar 2022 ändern.

Das Parlament deckelt zwar den Aufschlag auf maximal zwölf Rappen pro Liter. Branchenvertreter rechnen jedoch glaubhaft vor, dass dies nicht reichen wird. Dass die Treibstoffimporteure den Preisaufschlag nicht aus der eigenen Tasche bezahlen werden, sollte niemanden überraschen. Mit dem Referendum erhält das Stimmvolk im Juni 2021 die Möglichkeit, über Preisetikett der Energiestrategie 2050 zu befinden.
Bericht: Ueli Frei


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