Batterien und Nachhaltigkeit

PVDF ist ja nur ein PFAS von vielen im Akku.
Über das Elektrolyt hatten wir noch nicht nachgedacht.

Zugegebenermaßen ungeprüft von der ki:
… einem 100 kWh BEV‑Akku liegen typischerweise etwa 2–6 kg LiPF₆, realistisch meist rund 3–5 kg.

Wie kommt man darauf?

  • Zellmasse: grob ≈300 kg bei 100 kWh
  • Elektrolytanteil: etwa 8–12 Gew‑% der Zellmasse

300 kg×0,08–0,12≈24–36 kg Elektrolyt

  • LiPF₆‑Anteil im Elektrolyt: meist 10–15 Gew‑%

24–36 kg×0,10–0,15≈2,4–5,4 kg LiPF6

Daher der Bereich ca. 2–6 kg, mit einem sehr plausiblen Mittelwert von 3–5 kg LiPF₆ pro 100 kWh‑Pack.

LiPF₆ wird aus PF₅ (Phosphorpentafluorid) und LiF hergestellt. PF₅ ist extrem reaktiv und toxisch, und die Synthese erzeugt:

  • HF‑Emissionen (Flusssäure)
  • PFAS‑ähnliche Nebenprodukte
  • hohen Energieverbrauch (hohe Reinheitsanforderungen)

Umweltwirkung bei Leckage oder Alterung im Akku

LiPF₆ ist chemisch instabil und zerfällt bei Feuchtigkeit oder Hitze zu:

  • HF (Flusssäure)
  • POF₃ (Phosphorylfluorid)
  • PF₅
  • fluororganische Zersetzungsprodukte

Diese Stoffe sind:

  • stark korrosiv
  • toxisch für Wasserorganismen
  • persistent (fluororganische Fragmente)

Umweltwirkung bei Batteriebränden

Bei einem BEV‑Brand entstehen aus LiPF₆:

  • große Mengen HF
  • fluororganische Gase
  • Aerosole, die sich im Löschwasser lösen

Umweltwirkung: :right_arrow: HF ist akut toxisch für Mensch und Umwelt :right_arrow: Löschwasser muss als Sonderabfall behandelt werden :right_arrow: Fluorchemie gelangt in Böden und Gewässer, wenn nicht aufgefangen

Umweltwirkung bei Recycling und Entsorgung

Beim Recycling wird LiPF₆:

  • thermisch zerstört
  • oder nasschemisch neutralisiert

Beide Wege erzeugen:

  • Fluorid‑Abfälle
  • toxische Zwischenprodukte
  • hohen Energiebedarf

…“