Kreislaufwirtschaft

Platin-Schatz in Brennstoffzellen

Recycling
21.09.2023

 
Bosch will das wertvolle Platin aus Brennstoffzellen-Stacks mittels Recycling vollständig wieder verwerten.
Fertigung des Fuel Cell Power Modules (FCPM) im Werk Feuerbach
Fertigung des Fuel Cell Power Modules (FCPM) im Werk Feuerbach

Das Brennstoffzellen-Antriebssystem von Bosch ist in Serie. Damit fällt auch der Startschuss für den Recycling-Plan des Technologieunternehmens. In Brennstoffzellen sind sogenannte Platingruppenmetalle (PGM) verarbeitet, zu denen neben Platin auch Palladium, Rhodium, Ruthenium, Osmium und Iridium gehören. Für die Rückgewinnung der wertvollen Rohstoffe lohnen sich daher Kreislaufwirtschaftsmodelle besonders gut. Platin beispielsweise lässt sich fast vollständig, zu mindestens 95 Prozent, aus Brennstoffzellen-Stacks zurückgewinnen. Daher verfolgt Bosch das Ziel, Stacks am Laufzeitende zurückzukaufen. „Mit Recycling machen wir die Stacks wirtschaftlicher und reduzieren zugleich die beim Abbau von Platin entstehenden CO2-Emissionen“, sagt Thomas Pauer, Vorsitzender des Bosch-Geschäftsbereichs Powertrain Solutions. „Wir schaffen bereits jetzt die Voraussetzungen, um seltene Rohstoffe wie Platin zurückzubekommen. Unseren Schätzungen nach müssen spätestens 2030 relevante Mengen an Brennstoffzellen recycelt werden“, erklärt Pauer. Platin fungiert in der Brennstoffzelle als Katalysator und beschleunigt die Reaktion von Wasserstoff und Sauerstoff. Durch Recycling von Platin können mehr als 95 Prozent der von Platinförderung verursachten CO2-Emissionen eingespart werden.

Vertragsmodell mit Rückkaufoption

Ein erster, wichtiger Schritt in diese Richtung ist ein Vertrag mit dem Mobilitätsanbieter Hylane, der den möglichen Rückkauf von Brennstoffzellen-Stacks durch Bosch am Laufzeitende regelt. Das Start-up aus Köln vermietet Wasserstoff-Lkw unter anderem mit Brennstoffzellen-Antriebssystemen von Bosch. Das Vertragsmodell könnte langfristig als Blaupause für weitere Bosch Brennstoffzellen-Aktivitäten im mobilen und dezentralen Bereich sowie für Elektrolyse-Stacks dienen. „Damit schaffen wir planbare, stabile Lieferketten und eine bessere Ressourcenverfügbarkeit. Wir reduzieren die CO2-Emissionen von Stacks mit recyceltem Platin deutlich, da diejenigen Kohlendioxid-Emissionen entfallen, die beim Abbau des Metalls entstehen“, sagt Thomas Wintrich, Produktbereichsleiter mobile Brennstoffzelle bei Bosch. Das neue Vertragsmodell mit Hylane sichert Bosch eine Rückkaufoption der Stacks für mobile Anwendungen zu. Die Stacks werden bei einem Drittanbieter recycelt. Zurückgewonnenes Platin verwendet Bosch im darauffolgenden Produktionsprozess für neue Hylane-Stacks. „Um die Mobilität nachhaltig zu transformieren ist es wichtig, dass wir nicht nur den Einsatz der Fahrzeuge auf der Straße betrachten, sondern den gesamten Lebenszyklus von Fahrzeugen“, sagt Sara Schiffer, Geschäftsführerin von Hylane.

Hoher Bedarf an Platin in der Industrie

Ob in der Medizin oder der Automobilindustrie, Platin ist ein gefragter Rohstoff in vielen Bereichen. Im Automobilsektor findet Platin nicht nur in Brennstoffzellen-Stacks Verwendung, sondern auch in Abgasreinigungssystemen von Verbrennungsmotoren oder Lambdasonden. Einer Studie der Deutschen Rohstoffagentur von 2021 zufolge könnte der weltweite Platinbedarf bis 2040 um rund 20 Prozent gegenüber der Produktion von 2018 steigen. Bei Brennstoffzellen-Stacks in mobilen Anwendungen macht allein der Einsatz von Platin über 80 Prozent des CO2-Fußabdrucks der Stacks aus.