Aus Fuel-cell-Stacks viel Platin zurückgewinnen
KREISLAUFWIRTSCHAFT Bosch plant Rückkauf und Recycling seiner Brennstoffzellen-Stacks am Laufzeitende und will das dabei zurückgewonnene Platin in neuen Stacks einsetzen. Mit dem Recycling sollen mehr als 95 Prozent der von der Platinförderung verursachten CO2-Emissionen eingespart werden.
Das Brennstoffzellen-Antriebssystem von Bosch ist in Serie und damit fällt auch der Startschuss für den Recycling-Plan des Unternehmens. In Brennstoffzellen sind sogenannte Platingruppenmetalle (Platin, Palladium, Rhodium, Ruthenium, Osmium, Iridium) verarbeitet, also wertvolle Rohstoffe, für deren Rückgewinnung sich Kreislaufwirtschaftsmodelle besonders lohnen. Dabei fungiert Platin in der Brennstoffzelle als Katalysator und beschleunigt die Reaktion von Wasserstoff und Sauerstoff. Und Platin lässt sich fast vollständig (zu mindestens 95 Prozent) aus Brennstoffzellen-Stacks zurückgewinnen, womit in gleichem Mass die bei der Förderung von Platin entstehenden CO2-Emissionen entfallen.
Rückkaufoption von Stacks
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.» Gemäss Bosch-Schätzungen müssen spätestens ab 2030 relevante Mengen an Brennstoffzellen recycelt werden.
Ein erster 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, ist aber auch ein wichtiger Partner von Hyundai Hydrogen Mobility (HHM).
Das Vertragsmodell könnte langfristig als Blaupause für weitere Brennstoffzellen-Aktivitäten von Bosch im mobilen und dezentralen Bereich sowie für Elektrolyse-Stacks dienen. «Damit schaffen wir planbare, stabile Lieferketten und eine bessere Ressourcenverfügbarkeit», sagt Thomas Wintrich, Produktbereichsleiter mobile Brennstoffzelle bei Bosch. «Wir reduzieren die CO2-Emissionen von Stacks mit recyceltem Platin deutlich, da diejenigen Kohlendioxidemissionen entfallen, die beim Abbau des Metalls entstehen.»
Ob in der Medizin oder der Automobilindustrie, Platin ist ein gefragter Rohstoff. Im Automobilsektor findet Platin nicht nur in Fuel-Cell-Stacks Verwendung, sondern auch in Abgasreinigungssystemen 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.
Anspruchsvolle Ziele
Bosch hat sich zum Ziel gesetzt, bis 2030 15 Prozent der CO2-Emissionen einzusparen, die in der vor- und nachgelagerten Wertschöpfungskette entstehen (sog. Scope 3). Bosch arbeitet, entwickelt und forscht an verschiedenen Lösungen und verfolgt einen ganzheitlichen Ansatz im Bereich der Kreislaufwirtschaft. So hat die Bosch- Forschung Lösungen entwickelt, um Platin umweltschonender als bisher zurückzugewinnen, und hierfür über 20 Patentfamilien angemeldet. Nicht nur am Ende des Produktlebenszyklus steht Ressourcenschonung im Fokus: Bereits im Betrieb sollen künftig Lebensdauer und Funktionalität der Komponenten in Brennstoffzellen sowie in Elektrolyse-Stacks durch digitale Zwillinge überwacht werden. Dadurch lassen sich Wartung, Instandsetzung und Recycling vorausschauend planen.
Bosch engagiert sich auch im Bereich Batterierecycling, und innerhalb des Austauschprogramms Bosch eXchange von Automotive Aftermarket werden seit Jahrzehnten u.a. gebrauchte Starter und Generatoren aufgearbeitet – eine attraktive Alternative für eine hochwertige und zeitwertgerechte Fahrzeugreparatur für Werkstätten.
