H.C. Starck Tungsten ist Projektpartner für europäisches Graphitrecycling
H.C. Starck Tungsten ist offizieller Projektpartner der Northern Graphite Corporation bei der Initiative USE-G (umweltfreundliche und sichere Graphitgewinnung für Europas Batterieindustrie).
Das auf drei Jahre angelegte Forschungs- und Entwicklungsprogramm, das vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie gefördert wird. Weitere Projektpartner sind die Rain Carbon Germany und die Friedrich-Schiller-Universität Jena.
Ziel der Initiative ist die Entwicklung neuer Graphitverarbeitungstechnologien, die sauberer, weniger energieintensiv und vollständig unabhängig von chinesischen Lieferketten sind. Zum Gesamtbudget von 1,7 Mio. EUR steuert das Ministerium 1,14 Mio. EUR bei.
Alexander Zeugner, Projektmanager im Bereich Technology & Innovation Global bei H.C. Starck Tungsten, erläutert: „Obwohl Graphit einen erheblichen Anteil der Batterie-Schwarzmasse ausmacht, wurde es bislang kaum wiederverwendet. Das Forschungsprojekt USE-G, das maßgeblich auf unserem proprietären Recyclingverfahren für Schwarzmasse aufbaut, zielt darauf ab, diese Lücke zu schließen. Dies würde im Erfolgsfall erheblich zum Aufbau einer echten Kreislaufwirtschaft für Lithium-Ionen-Batterien in Europa beitragen.“
Graphit ist ein wesentlicher Bestandteil von Lithium-Ionen-Batterien und macht bis zu 40% des aktiven Materials einer typischen Anode aus. Europa ist heute jedoch nahezu vollständig von China abhängig, wenn es um die Reinigungs-, Beschichtungs- und Formgebungstechnologien geht, die erforderlich sind, um Graphit zu batterietauglichem Material zu verarbeiten. USE-G soll dies ändern, indem ein vollständig europäischer Verarbeitungsweg vorangetrieben wird. Dieser umfasst die Reinigung von Naturgraphit ohne Einsatz von Flusssäure, die Entwicklung sichererer und nachhaltigerer Beschichtungsmaterialien sowie die Rückgewinnung und Wiederverwendung von Graphit aus der sogenannten Schwarzmasse, die beim Batterierecycling anfällt.
Northern Graphite wird für das Projekt aus seinen Minen in Kanada und Namibia Naturgraphit liefern, der für Batterieanwendungen zertifiziert ist, in seinem Labor in Deutschland das Mahlen und Formen des Graphits übernehmen sowie abschließende Batterietests der verarbeiteten Materialien durchführen.
Parallel dazu bringt H.C. Starck Tungsten seine innovative Technologie zur Gewinnung von Graphit aus der Schwarzmasse gebrauchter Lithium-Ionen-Batterien ein. Damit kann ein Material, das in konventionellen Recyclingprozessen üblicherweise zerstört wird, gereinigt, beschichtet und wieder in die Lieferkette zurückgeführt werden.
Die Friedrich-Schiller-Universität Jena wird die Entwicklung eines neuartigen Reinigungsverfahrens auf Basis von Chlorgas leiten, das deutlich sauberer ist als die herkömmliche Behandlung mit Flusssäure und weniger energieintensiv als die in Teilen der Industrie eingesetzte Hochtemperatur-Thermoreinigung. Obwohl die chlorbasierte Reinigung in anderen Anwendungen bereits erprobt ist, wurde ihr Einsatz für Graphit bislang nicht umfassend untersucht. USE-G wird erstmals eine systematische Bewertung dieser Technik sowohl für natürliche als auch für recycelte Graphitströme liefern.
Nach der Reinigung werden die Materialien an Rain übergeben, das neue Kohlenstoff-Beschichtungsmaterialien sowie zugehörige nachhaltige Beschichtungsprozesse entwickeln wird. Diese basieren auf Kohlenstoffrohstoffen, die im Hinblick auf künftige Verfügbarkeit und Umweltwirkung bessere Alternativen zu traditionell verwendeten Steinkohlenteerpechen darstellen.
Im Verlauf des Projekts werden Natur- und RecyclingGraphit zunächst getrennt verarbeitet, um Referenzwerte für Leistung und Reinheit zu ermitteln. In einem späteren Programmschritt prüfen die Partner das Potenzial, recycelten und natürlichen Graphit zu einem einheitlichen Anodenmaterial zu mischen. Ziel ist die Entwicklung eines europäischen Produkts der nächsten Generation, das sich für die kommerzielle Qualifizierung durch Batteriehersteller eignet. Sämtliche Arbeiten finden in Deutschland an den Standorten der jeweiligen Partner statt; den Naturgraphit liefern die Auslandsniederlassungen von Northern Graphite.
USE-G ist am 1. Januar 2026 gestartet und läuft bis zum 31. Dezember 2029. Bis zum Ende des Programms wollen die Partner einen vollständig europäisch kontrollierten Graphit-Verarbeitungsprozess demonstrieren – von Reinigung, Beschichtung und Formgebung über Recycling bis hin zu Leistungstests. Damit soll ein Beitrag zu den Zielen der europäischen Energiewende sowie zur langfristigen Sicherung unabhängiger und umweltverantwortlicher Lieferketten für kritische Batteriematerialien geleistet werden.
