Aus Elektroschrott : Wie ein Labor in Bottrop seltene Erden retten will

Mike Duddek blickt auf das Röntgenbild des Akkuschraubers. "Wir haben hier den Motor mit sehr viel Kupfer und etwas Eisen. Und wenn wir einen Motor ohne Bürsten haben, wie wir das jetzt in dem Fall hier sehen, auch einen Permanent-Magneten mit Neodym drin", erklärt der Ingenieur. Neodym gehört zu den seltenen Erden. Ein Großteil des Stoffs wird aus China in die EU importiert. Er findet sich in vielen Elektrogeräten, von der Zahnbürste bis zur Windturbine - überall dort, wo besonders kompakte und leistungsstarke Magnete gebraucht werden.

Das Problem: Neodym geht beim Recycling verloren

In diesen Akkuschraubern steckt Neodym - eine seltene Erde.

Bildquelle: WDR/ Lennard Halfmann

Trotz seiner Bedeutung wird nur ein Prozent des Neodyms in der EU recycelt. "Wir geben das Produkt am Wertstoffhof ab. Dann geht das in eine Recyclinganlage, wo die Geräte meistens in mehrstufigen Prozessen geschreddert werden. Bestimmte Komponenten, die Gefahrenpotenziale darstellen, werden aussortiert - Batterien zum Beispiel. Und dann wird versucht, aus dieser geschredderten Masse die einzelnen Rohstoffe zu separieren", vollzieht Duddek den regulären Recyclingprozess eines Elektrogeräts nach.

Das Problem: "Wenn wir bestimmte Materialien vermischen, ist es nicht ganz so einfach, die wieder auseinanderzubekommen." In der Regel wird Neodym zusammen mit anderen metallenen Elektroschrott-Teilen eingeschmolzen und geht verloren. Ein möglicher Lösungsansatz: Es gar nicht so weit kommen zu lassen. Seltene Erden besser wiederverwerten zu können, wäre nicht nur aus Nachhaltigkeitsgründen interessant, es würde Deutschland auch unabhängiger von Importen der begehrten Metalle machen.

Die Idee: Elektrogeräte werden vorher "filetiert"

Duddek arbeitet als wissenschaftlicher Mitarbeiter des Instituts für Energiesysteme und Energiewirtschaft der Hochschule Ruhr West im Circular Digital Economy Lab (CDEL), das sich mit dem Thema Zirkulärwirtschaft befasst. "Unser Ziel ist es, diese Materialmischung, von der wir gerade gesprochen haben, von vornherein zu vermeiden", erklärt er bei dem Rundgang durch das gemeinsame Entwicklungs- und Demonstrationslabor der HRW und des Prosperkollegs.

Dazu wird der Akkuschrauber nach dem Röntgen mit einem starken Wasserstrahl gewissermaßen "filetiert": Spannfutter und Getriebe, die Elektronikkomponenten sowie der Motor mit den enthaltenen Neodym-Magneten werden voneinander getrennt und können anschließend separat geschreddert und weiterverwertet werden.

Wiedergewinnung von seltenen Erden wird noch erforscht

Doch wie bekommt man das Neodym aus diesen Überresten des geschredderten Akkuschraubermotors heraus? Das fragt man am besten Dr. Isabel Großkreuz. Nur wenige Minuten vom CDEL entfernt forscht sie im Hauptgebäude der Hochschule Ruhr West am nächsten Schritt. Denn das Sortieren ist das eine Problem, die Zurückgewinnung des Neodyms das andere.

Isabel Großkreuz (rechts) steht neben ihrer Kollegin Jacqueline Westerhoff.

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Noch blubbern die Überreste des Elektromotors aus dem Akkuschrauber in einer grünlichen Flüssigkeit vor sich hin, dabei handelt es sich um eine starke Säure. "Die Säure löst die einzelnen Bestandteile auf", erklärt sie. Denn trotz des optimierten Sortierprozesses bleiben die Überreste des Akkuschraubermotors nach wie vor divers.

So ist es auch mit dem Neodym-Magnet: "Der besteht nicht nur aus Neodym, da ist auch ein großer Teil Eisen drin", klärt Großkreuz auf. Wie sie die einzelnen Bestandteile des Elektromotors nach und nach aus der Lösung separiert, bis nur noch das Neodym übrig ist - daran arbeitet sie noch. "Wir haben tatsächlich viele Ansätze, mit denen man das irgendwie hinkriegen würde, das ist allerdings mit unglaublicher Energie und Kosten verbunden. Das wirtschaftlich hinzukriegen ist ein großer Batzen, der noch bewältigt werden muss", gibt sie einen Einblick. In einer idealen Welt hätte Großkreuz dieses Problem nicht.

Zirkulärwirtschaft - mehr als Recycling

"In einer idealen zirkulären Welt bräuchte ich keine Rohstoffe aus der Natur mehr. Wir könnten im Kreis nutzen, was wir haben", erklärt der Mann hinter dem CDEL, Prof. Dr. Saulo H. Freitas Seabra da Rocha. Er hat das CDEL 2019 aufgebaut - und leitet das Labor bis heute. Die Arbeit im Labor ist Teil des Projekts Transferhub Digitalisierung & Circular Economy, das von der EU und dem Wirtschaftsministerium NRW gefördert wird.

Seabra ist Professor für Umwelt und Verfahrenstechnik an der HRW.

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Für ihn beginnt Zirkulärwirtschaft deshalb schon bei der Entwicklung eines Produkts: Unternehmen sollten ihre Produkte so gestalten, dass sie reparierbar sind. Denn was nicht kaputt ist, muss gar nicht erst ins Recycling.

Vor allem Unternehmen aus dem nördlichen Ruhrgebiet versucht das CDEL zu überzeugen, einen neuen Blick auf den Kreislauf eines Produkts zu werfen. "Das ist eine unserer Hauptaufgaben, das Mindset der Leute zu ändern", so Seabra. "Wir machen zum Beispiel ganz häufig Workshops, wo Personen Elektrogeräte auseinanderschrauben. Und die merken, wie kompliziert das ist. Und wie viele Bauteile da drinstecken. Was wir versuchen klarzustellen: Wenn wir einen Akkuschrauber lange nutzen, ist das ein Win-Win für uns alle".

Unsere Quellen:

Sendung: WDR.de, Bottroper Labor will seltene Erden recyceln, 11.09.2026, 12:04 Uhr