PET-Flaschen als Rohstoff: Forscher machen Batteriegrafit aus Plastikmüll

Plastikflaschen könnten künftig mehr als nur Müll sein: Forschende der Pennsylvania State University haben ein Verfahren vorgestellt, das aus PET-Kunststoff synthetischen Grafit für Batterien herstellt. Das Team mischte zerkleinertes PET mit 2,5 Prozent Graphenoxid und wandelte das Gemisch durch einen kontrollierten thermischen Prozess in Grafit um. Das Ergebnis: Das Material zeigte eine stärker geordnete Kristallstruktur als handelsüblicher Naturgrafit, ein entscheidender Vorteil für den Einsatz als Anodenmaterial in Lithium-Ionen-Batterien.

Grafit ist ein zentraler Rohstoff für Batterien in E-Autos, stationären Speichern und Elektronik. Die Nachfrage wächst rasant, doch die Versorgung mit hochwertigem Grafit ist zunehmend angespannt. Gleichzeitig landen weltweit enorme Mengen PET im Müll, obwohl es Recycling-Systeme gibt. Das neue Verfahren könnte beide Probleme adressieren: Es nutzt einen der häufigsten Kunststoffabfälle als Ressource und kommt ohne Metallkatalysatoren wie Eisen, Nickel oder Kobalt aus. Das spart nicht nur Chemikalien, sondern vereinfacht auch die Reinigung, weil keine Metallrückstände entfernt werden müssen.

Laut Erstautorin Shakshi Sekar zeigt die Forschung, dass Plastikflaschen nach der Nutzung nicht bloß Abfall sind, sondern zu einer wertvollen Ressource für moderne Batterietechnologien werden können. Noch steht das Verfahren am Anfang. Die Wissenschaftler wollen jetzt testen, wie sich die Methode im industriellen Maßstab anwenden lässt und wie sich das PET-Grafit in echten Batteriezellen schlägt.

Die Entwicklung ist Teil eines größeren Trends: Weltweit suchen Forschung und Industrie nach Wegen, kritische Rohstoffe in Batterien zu ersetzen und Abfallströme als Materialquelle zu erschließen. Neben Recycling von Grafit arbeiten viele Teams daran, den Einsatz von Primärrohstoffen zu senken und Batterien nachhaltiger zu machen.