Recyclinglösungen für eine zirkuläre Wasserstoffwirtschaft
Rückgewinnung von knappen und wertvollen Ressourcen aus Produktionsabfällen und Altmaterialien: Recycling von Platin, Iridium, Ruthenium und Palladium sowie von Ionomeren aus der CCM.
Edelmetallrecycling entlang der gesamten Wertschöpfungskette der Wasserstoffwirtschaft
Platingruppenmetalle (PGM) spielen eine wichtige Rolle entlang der Wasserstoff-Wertschöpfungskette und werden in verschiedenen Bereichen eingesetzt. Da die weltweite Nachfrage nach diesen wertvollen Metallen in vielen Industrien höher ist als die jährliche Produktion, ist es unerlässlich, Metallrückstände aus der Produktion und Materialien am Ende ihres Lebenszyklus zu recyceln.
Heraeus Precious Metals ist einer der größten Recycler und Veredler von Edelmetallen mit mehr als 90 Jahren Recyclingerfahrung und zwölf Anlagen in sieben Ländern (USA, Deutschland, Schweiz, Südafrika, Indien, China, Kanada) rund um den Globus. Mit laufenden Investitionen in zusätzliche Recyclingkapazitäten für die Wasserstoffwirtschaft bereitet sich Heraeus auf die zukünftige Nachfrage vor.
Langfristig sind Recyclingkapazitäten ein unverzichtbarer Bestandteil der Wasserstoffwirtschaft. Vor allem Iridium muss zurückgewonnen werden, um die Elektrolyseure am Ende ihrer Lebensdauer mit neuen CCMs auszustatten.
Neben der wirtschaftlichen und ressourcenbezogenen Notwendigkeit der Rückgewinnung der Edelmetalle ist das Recycling auch von großer ökologischer Bedeutung. So ist der CO2-Fußabdruck von recycelten Edelmetallen um bis zu 98 % geringer als der von Metallen aus der Primärindustrie. Heraeus Precious Metals setzt sich ehrgeizige Ziele, um den Einsatz von recycelten Edelmetallen in seinen Produkten zu erhöhen und wird bis 2025 das weltweit erste klimaneutrale (Scope 1+2) Edelmetallunternehmen sein.
Heraeus gehört zu den größten PGM-Veredlern der Welt und hat seit mehr als einem Jahrzehnt Erfahrungen im Wasserstoffumfeld gesammelt: Recycling von Komponenten und Materialien aus Elektrolyseuren und Brennstoffzellenstacks wie MEAs, CCMs, Bipolarplatten, PTLs sowie Produktionsabfälle und verbrauchte Katalysatoren aus der Gasreinigung.
Bereits heute sind alle Schritte eines modernen hydrometallurgischen Verfahrens für Platin, Iridium, Ruthenium und Palladium verfügbar. Dazu gehören die Aufbereitung, Probenahme, Analyse und Raffination der Edelmetalle. Die neue Nachfrage auf den Märkten treibt die Weiterentwicklung der Technologie zur weiteren Industrialisierung voran und eröffnet neue Möglichkeiten.
Nach abgeschlossenem Recycling profitieren die Kunden von maximaler Flexibilität. Das zurückgewonnene Metall wird ihrem Edelmetall-Gewichtskonto gutgeschrieben, wo es rund um die Uhr über die Kundenplattform myHeraeus.com abrufbar und verwaltbar ist. Es kann direkt für die Produktion eines neuen Heraeus-Produkts verwendet werden, womit mögliche Metallpreisrisiken vermeiden werden; Beispielsweise für einen neuen Elektrokatalysator oder ein Vorprodukt für eine Beschichtung. Es kann auch an Heraeus verkauft und in Bargeld umgewandelt werden, oder es kann weltweit physisch ausgeliefert werden.
Materialien nach Edelmetall
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Au |
Ir |
Pt |
Pd |
Ru |
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Elektroden |
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MEAs / CCMs |
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| Bipolarplatten, PTLs, etc. |
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| Katalysatortinten / Pasten / Beschichtungen |
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| Verbrauchte Elektrokatalysatoren |
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| Bodenwischer, Wischtücher, Waschmittel, usw. |
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Actydon | Loop Stack
Der Wasserstoff Recycling Kreislauf für Elektrolyseur- und Brennstoffzellenstacks
Stack-Recycling: Heraeus maximiert die Rückgewinnung aller wertvollen Teile aus Elektrolyseur- und Brennstoffzellenstacks, wie MEAs, CCMs und Bipolarplatten.
Möchten Sie ganze Stacks zurückgeben?
Als Spezialist für die Rückgewinnung von Altteilen gewinnt Heraeus die Edelmetalle aus Ihren MEA-, CCM- und Bipolarplatten-Komponenten fachgerecht zurück. Das bewährte und effiziente Verfahren stellt sicher, dass Iridium, Platin, Ruthenium und andere wertvolle Materialien nachhaltig recycelt werden. Damit hilft Heraeus dabei die Wiederverwendung von Sekundärrohstoffen zu maximieren.
Heraeus investiert in zusätzliche Kapazitäten, um die wachsende Wasserstoffwirtschaft zu unterstützen. Hochmoderne Recyclinganlagen erfüllen die Anforderungen nachhaltig und umweltfreundlich.
Neben dieser wichtigen Anwendung für verbrauchte Materialien am Ende des Lebenszyklus wird mit steigender Produktion auch das Recycling von Produktionsabfällen immer wichtiger - und nicht nur das Edelmetallrecycling, sondern auch die Rückgewinnung anderer wertvoller Materialien, wie z.B. der Membranen selbst, rückt in den Fokus.
Actydon | Loop MEA
Recycling von Ionomer-Membranen: Fluorpolymere
Die Etablierung einer Kreislaufwirtschaft in der Wasserstofftechnologie ist unabdingbar und beschränkt sich nicht nur auf Edelmetalle. Es gibt auch nicht edelmetallhaltige Materialien wie Ionomermembranen, die hochwertige Technologieprodukte sind, deren Herstellung erhebliche Investitionen, Energie und Aufwand erfordert.
Heraeus Precious Metals forscht aktiv an Methoden und Prozessoptimierungen, um diesen Stoffkreislauf zu etablieren und zu fördern. Ein chemischer Prozess, der die Edelmetallanteile aus dem Membranmaterial abtrennt und die Ionomere zurückgewinnt, wurde erfolgreich demonstriert. Gemeinsam mit Partnern wird daran geforscht, das Verfahren weiterzuentwickeln und in den Maßstab zu übertragen. Wenn Sie mit Ihrem spezifischen Know-how zu dieser spannenden Entwicklung beitragen können, zögern Sie nicht, sich mit uns in Verbindung zu setzen. Heraeus ist auch an der Zusammenarbeit mit neuen Partnern beim Ionomer-Recycling interessiert.
Der anfängliche Schwerpunkt des Ionomer-Recyclings wird aus mehreren Gründen wahrscheinlich auf Produktionsabfällen liegen. Zum einen wird es noch eine ganze Weile dauern, bis das Altmaterial für das Recycling zur Verfügung steht, da zunächst erhebliche Kapazitäten aufgebaut werden müssen, die dann mindestens 12 Jahre lang laufen. Zweitens ist der Produktionsschrott für die ersten Versuche besser geeignet, da er erhebliche Vorteile bietet. Die Ionomere, die von der gleichen Sorte sind und durch 12 Jahre oder mehr intensiven Gebrauch in Wasserstoffanwendungen nicht abgebaut wurden, werden daher eine homogenere Qualität aufweisen. Mit der Zeit werden die Verfahren optimiert und die Erfahrung wächst, so dass, wenn die Zeit für die Behandlung von Altmaterialien gekommen ist, sowohl die Verfahren als auch die Marktanwendungen für die recycelten Materialien weiter entwickelt und ausgereift sind.
Actydon | Loop Scrap
Recycling von Produktions- und Fertigungsabfällen
Um wertvolle Edelmetalle aus Wasserstoffanwendungen zurückzugewinnen, muss man nicht warten, bis Elektrolyseure und Brennstoffzellenstacks das Ende ihrer Lebensdauer erreicht haben. Abfälle wie verbrauchte Elektrokatalysatoren, Katalysatortinten, -pasten, -beschichtungen, Bodenfeger, -wischer oder -wäscher fallen bereits während des Herstellungsprozesses von MEAs, CCMs und Bipolarplatten an.
Auch wenn die Konzentration der Edelmetallrückstände im Vergleich zu EOL-Material deutlich geringer sind, kann Heraeus durch spezielle Recyclingverfahren mit modernsten Anlagen auch sogenanntes Low-Grade-Material wirtschaftlich verwerten.
Sprechen Sie jetzt mit den Heraeus Recyclingexperten, um die Rückgewinnung von Produktionsabfällen und später von Altmaterialien für Ihre zukünftigen Wasserstoffprojekte zu planen.
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