Wohin mit verbrauchten Einwegbatterien?

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Wohin mit verbrauchten Einwegbatterien?

Batterien gehören zu den meistverwendeten Gebrauchsgegenständen des Alltags. Man nutzt Sie zur Energieversorgung von Fernbedienungen, mobilen Wiedergabegeräten und Taschenlampen. Ein Grundvorrat an Batterien gehört zur Basisausstattung eines jeden Haushalts. Zu günstigen Preisen erhalten Sie verschiedene Sorten von Batterien mit unterschiedlicher Leistung.

Da Batterien nur eine begrenzte Lebensdauer haben, müssen sie nach einer gewissen Zeit ausgewechselt werden. Für die Entsorgung der alten Batterien gelten bestimmte Richtlinien. Ihr Aufbau und Ihre Inhaltsstoffe machen Sie bei unsachgemäßer Verwendung und Entsorgung im höchsten Maße umweltgefährdend. In den folgenden Abschnitten dieser Einführung erfahren Sie, worauf Sie besonders achten sollten. Einige einleitende Informationen zur Funktionsweise und zum Aufbau unterstützen das Verständnis.

Wie ist eine Batterie aufgebaut?

Auf der Außenhülle der meisten Batterien sehen Sie ein Plus- und ein Minuszeichen. Sie markieren die Position der beiden Elektroden. Das Pluszeichen steht bei der Batterie für die Kathode, das Minuszeichen für die Anode.

Beide Elektroden sind von einer metallischen Außenhülle umgeben. Sie schließt die eigentliche Batterie in sich ein. Zwischen beiden Elektroden befindet sich eine Flüssigkeit, die man als Elektrolyt bezeichnet. Elektrolyte haben die besondere Eigenschaft, dass sie sich zu Ionen spalten, wenn sie in Wasser aufgelöst werden. Aufgrund dieser geladenen Teilchen können Elektrolyte Strom leiten. Es gibt sie in Form von Salzen, Laugen und Säuren.

Ein weiteres wichtiges Bauteil der Batterie ist der Separator. Er trennt die beiden Elektroden elektrisch und räumlich voneinander ab. Auf diese Weise verhindert er Kurzschlüsse. Gleichzeitig muss er für Ionen durchlässig sein, um den Stromfluss zu gewährleisten. Der Separator muss je nach Art der Batterie unterschiedlichen Anforderungen genügen. Bei Batterien aus Blei muss er Säure und Oxidation standhalten. Bei Batterien aus Nickel-Metallhydrid muss er die Selbstentladung möglichst gering halten.

Welche Vorgänge laufen in der Batterie ab?

Die Batterie versorgt angeschlossene Geräte durch Elektrolyse mit Strom. Kathode und Anode wirken zusammen und übertragen elektrische Ladungen untereinander. Der Ionenstrom fließt von der Kathode durch das Elektrolyt zur Anode. Dabei durchquert er den Separator. Die elektrische Energie entsteht durch Oxidation und Reduktion von Zink und Mangandioxid an den Elektroden.

Außerhalb der Batterie läuft ebenfalls ein Vorgang ab. Aus dem Minuspol (der Anode) treten Elektronen aus. Diese elektrisch negativ geladenen Teilchen werden vom Pluspol (der Kathode) wieder aufgenommen. Ein Strom fließt. Seine Stärke ist abhängig von der Anzahl der Elektronen, die übertragen werden. Je mehr von der Anode zur Kathode fließen, umso stärker ist er. Bei verschiedenen Geräten sind unterschiedliche elektrische Spannungen notwendig. Mit dem Begriff bezeichnet man den Druck, mit dem die Elektronen durch den Leiter getrieben werden. Die Batterie selbst ist die Spannungsquelle, die die Elektronen durch die Leitung eines Geräts leitet.

Handelsübliche Batterien sind galvanische Zellen. Der Begriff sagt aus, dass sie chemische in elektrische Energie umwandeln. Die Begriffe 'Galvanische Zelle' und 'Galvanische Kette' finden ebenfalls Anwendung. Man unterscheidet drei verschiedene Arten, Primärzellen, Sekundärzellen und Brennstoffzellen.

Die handelsüblichen Batterien gehören der ersten Gruppe an. Sobald sie zusammengebaut sind, sind sie geladen. Sie können anschließend einmal entladen werden. Die Wiederaufladung ist nicht möglich. Sekundärzellen bezeichnet man als Akku. Ihr Vorteil besteht darin, dass sie wieder aufgeladen werden können. Die Kapazität sinkt mit der Zeit dennoch. Die dritte Art ist die Brennstoffzelle. Die Energie ist nicht selbst in der Zelle gespeichert. Sie wird von außen zugeführt.

Was ist Batteriesäure?

In unterschiedlichen Batterien verwendet man verschiedene Säuren. Der häufigste im Alltag verwendete Typ ist die Alkali-Mangan-Zelle. Ihre Vorteile bestehen in ihrer hohen Lagerfähigkeit, ihrer sehr guten Belastbarkeit und ihrer hohen Kapazität. Alkali-Mangan-Zellen gehören den Primärzellen an. Sie sind nicht aufladbar. Man bezeichnet sie entsprechend als Einweg-Batterien.

Als Elektrolyt fungiert konzentrierte Kalilauge (Kaliumhydroxid). Es handelt sich dabei um eine alkalische Lösung. Der Umgang mit ihr darf nur unter höchsten Sicherheitsvorkehrungen erfolgen. Kalilauge wirkt stark ätzend. Nicht nur die Haut ist stark anfällig. Bein Einatmen kann es ebenfalls zur Verätzung der Schleimhäute kommen. Eine Bildung von Ödemen tritt ebenfalls häufig auf. Wie alle Laugen hat Kaliumhydroxid die Eigenschaft, Eiweiße zu lösen. Da das Gewebe zum großen Teil daraus besteht, sind Schädigungen tiefgreifend und in vielen Fällen irreversibel. Nekrosen und starke Schmerzen sind die Folge. Schleimhäute und Augen werfen bei unmittelbarem Kontakt Blasen. Es kommt zu Hornhauttrübungen und Erblindung.

Bei Hautkontakt werden die schützenden Fette aufgelöst. Es kommt zur Rissbildungen und Entzündungen. Beim Verschlucken kommt es zu schweren Verätzungen der Speiseröhre, die mit dem Erbrechen von Schleimhaut einhergehen können.

Alkali-Mangan-Batterien sind prinzipiell vor dem Auslaufen geschützt. Das robuste Metallgehäuse verhindert das Auslaufen. Bei starken Beschädigungen der Hülle oder Überlagerung kann es dennoch zu Rissen kommen. Auslaufen führt zu Korrosion von Leitungen und Kontaktstellen der Batterie. Reagiert es mit CO2, bildet es eine kristalline Substanz an den Rändern.

Alles Wichtige zur Entsorgung der Batterien

Batterien dürfen nicht im normalen Hausmüll entsorgt werden. Dafür gibt es zwei Gründe. Der vordergründige ist der Umwelt- und Gesundheitsschutz. Die in Batterien enthaltene Säure ist für Mensch und Natur höchst gefährlich. Blei, Kadmium und Quecksilber sind weitere giftige Bestandteile, die eine besonders sorgfältige Verwertung erfordern. Der zweite Grund besteht in der Wiederverwertung der verwendeten Bestandteile. Batterien und Akkumulatoren enthalten Metalle von großem Wert. Dazu gehören Eisen, Mangan, Zink und Nickel. Die Metalle können abgebaut und zur Herstellung neuer Batterien verwendet werden.

Die Bestimmungen zur Entsorgung und Wiederverwertung von Batterien sind im Batteriegesetz vereinigt. Es enthält verbindliche Richtlinien zur Rückgabe und Rücknahme verbrauchter Altbatterien. In festgelegten Zeiträumen sollen immer größere Bestände aufgebrauchter Batterien zurückgenommen werden.

Mit geringem Aufwand können Sie einen Beitrag zu Ressourcenschonung und Umweltschutz beitragen. Achten Sie hierzu auf grüne Kartons auf Pappe bei Ihrem Elektrohändler oder im Supermarkt. Sie gehören der Stiftung GRS (Gemeinsames Rücknahmesystem Batterien). Die Sammelboxen sind mit einer Öffnung ausgestattet. In diese werfen Sie Ihre geleerten Batterien ein.

Was passiert mit den Batterien, nachdem Sie sie zurückgegeben haben?

Ist ein Pappkarton mit Batterien gefüllt, wird er von den Recycling-Betrieben abgeholt. Dort werden Tausende Tonnen von Batterien gesammelt und sortiert. Dies ist notwendig, da nicht alle Batterien aus denselben Bestandteilen bestehen. Für eine möglichst effektive Verwertung müssen alle Batterien individuell verarbeitet werden.

Alkali-Mangan-Batterien und Zink-Kohle-Batterien verwertet man hauptsächlich im Hochofen. Dadurch erhält man Zinkkonzentrate, Roheisen und Schlacke. Elektrostahlöfen bieten den Vorteil, dass keine Verschmutzungen durch Verbrennungsabgase entstehen. Der Flussstahl ist besonders rein. Eine weitere Möglichkeit besteht in der maschinellen Zerkleinerung der Batterien. Dabei wird Eisen von Braunstein getrennt. Zur Weiterbearbeitung transportiert man die Rohstoffe an die Stahlwerke weiter.

Bei Nickel-Cadmium-Batterien wendet man ein gänzlich anderes Verfahren an. In einer Atmosphäre, die chemische Reaktionen nahezu ausschließt, wird das Cadmium chemisch abgetrennt. Nickel nutzt man anschließend weiter zur Produktion von Stahl. Mit dem gewonnenen Cadmium stellt man neue Batterien her.

Nickel-Metallhydrid-Batterien werden ebenfalls in einer isolierten Atmosphäre verwertet. Die Trennung der Bestandteile erfolgt durch maschinelle Zerkleinerung. Das Nickel wird anschließend zur Metallherstellung genutzt.

Lithium-Batterien werden verhüttet. Man gewinnt damit Eisen, Ferromangan, Nickel, Kobalt und Kupfer wieder. Lithium findet sowohl bei Primär- als auch bei Sekundärbatterien Anwendung.

Knopfzellen, die Quecksiliber erhalten, nutzt man unter anderem zur Energieversorgung von Uhren. Man gewinnt das Quecksilber durch Verdampfungsvorgänge im Vakuum zurück. Dabei treten Temperaturen zwischen 350 und 650°C auf. Bei niedrigen Temperaturen erfolgt anschließend die Kondensation.

Batterie oder Akku – welche Vor- und Nachteile gibt es?

Beide Energiespeicherformen übernehmen zwar grundsätzlich dieselbe Funktion, unterscheiden sich aber unter wesentlichen Aspekten. Kennt man seinen persönlichen Bedarf genau, kann man sich mit der richtigen Auswahl zahlreiche Vorteile sichern. In den vorliegenden Abschnitten enthalten Sie wichtige Informationen dazu.

Der grundlegende Vorteil von Akkus besteht in dem Umstand, dass man sie wieder aufladen kann. Einen Nachteil, den sie dabei in der Regel mitbringen, ist der Preis. Er ist erheblich höher als bei normalen Batterien für den einmaligen Gebrauch.

Ein weiterer Nachteil der Akkus besteht in ihrer Widerstandsfähigkeit. Liegen sie längere Zeit ungenutzt herum, sinkt Ihre Kapazität. Akkus sind für den permanenten Betrieb geeignet. Direkt nach dem Entladevorgang sollten sie wieder aufgeladen werden.

Der Vorteil der normalen Alkali-Mangan-Batterie besteht in einer längeren Haltbarkeit. Die Kapazität von Akkus nimmt überdies mit jedem Ladezyklus ab.

Ein kurzer Überblick über die wichtigsten Hersteller:

Worauf ist bei der Nutzung von Batterien und Akkus zu achten?

Bei einem Akku müssen Sie auf einige Dinge besonders Rücksicht nehmen. Achten Sie immer darauf, dass der Akku dieselbe Ladung hat, wie sie für das Elektrogerät vorgesehen ist. Sie darf sich nicht von der Ladung der normalen vorgesehenen Batterie unterscheiden. Es könnte in diesem Fall zu einem Brand kommen.

Versuchen Sie niemals, normale Batterien aus Lithium mit einem Aufladegerät aufzuladen. Es besteht akute Explosionsgefahr. Ladegeräte sind ausschließlich für ausgewiesene Akkus angebracht.

Verwenden Sie ein elektronisches Gerät, das für den Betrieb 2 oder mehr Batterien benötigt, verwenden Sie ausschließlich denselben Typus. Nur so ist eine störungsfreie Nutzung möglich. Ist Ihnen eine lange Nutzungsdauer wichtig, verwenden Sie Alkali- statt Zinkbatterien. Erstere Variante hält erheblich länger.

Es kann trotz der metallischen Schutzhülle immer dazu kommen, dass Batteriesäure austritt. Vermeiden Sie in diesem Fall, dass sie mit Ihrer Haut oder Ihren Augen in Berührung kommt.

Zu einer idealen Nutzung tragen Sie mit der richtigen Lagerung viel bei. Bedenken Sie, dass Akkus und Batterien auch ohne Anschluss an ein Gerät permanent Energie abgeben. Der Verlust ist temperaturabhängig. Bei Zimmertemperatur erfolgt er wesentlich schneller als in einer kalten Umgebung. Durch die Aufbewahrung im Kühlschrank verlangsamen Sie den Entladevorgang messbar.

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