Quecksilber-, Cadmium- und Bleigehalte in Gerätebatterien im Lichte der rechtlichen Entwicklungen

• Regina Kohlmeyer
• Dr. Sebastian Recknagel

Für die Schwermetalle Quecksilber, Cadmium und Blei gibt es aufgrund ihrer Gefährlichkeit gesetzliche Vorgaben für ihre Gehalte beziehungsweise ihre Kennzeichnung in Gerätebatterien. Die Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung hatte im Jahr 2006 rund 140 Gerätebatterien auf ihre Gehalte an diesen drei Metallen analysiert. Nachdem mit dem Batteriegesetz im Jahr 2009 die Grenz- beziehungsweise Schwellenwerte verschärft worden waren, wurde im Jahr 2011 erneut eine Stichprobe von 146 Gerätebatterien – Knopfzellen, Rundzellen, Akkus für Mobiltelefone und 9V-Zink-Kohle-Blöcke verschiedener chemischer Systeme und Hersteller – analysiert.

Für die Analysen wurden die Knopfzellen vollständig in Säure aufgelöst, die anderen Batterietypen wurden zunächst mechanisch in ihre Fraktionen zerlegt. Zur Bestimmung der Elemente kamen ICP-MS, Kaltdampf-AAS, ICP-OES und ein automatischer Quecksilberanalysator zur Anwendung. Ergebnisse: Die Schwermetallniveaus änderten sich zwischen 2006 und 2011 insgesamt wenig. Die untersuchten AlMn-Rundzellen und Li-Ion-Akkumulatoren für Mobiltelefone enthielten 2011 die durchschnittlich geringsten Schwermetallgehalte, während die Zink-Kohle-Rundzellen durchschnittlich am stärksten belastet waren, maximal mit 41,4 mg/kg Quecksilber, 170 mg/kg Cadmium beziehungsweise 1958 mg/kg Blei. Außerdem fehlte auf der Hälfte der Batterien die erforderliche Element-Kennzeichnung mit „Hg“ beziehungsweise „Pb“.

Due to their hazardousness, the use of heavy metals mercury, cadmium and lead in portable batteries is limited or has to be labelled by law. In 2006, the Federal Institute for Materials Research and Testing (BAM) had analyzed the content of these three metals in about 150 portable batteries. After the German Batteries Act had strengthened the limit values or labelling thresholds in 2009, another sample of 146 portable batteries – button cells, mono-cells, accumulators for mobile phones, 9-V-batteries – was analyzed in 2011. For analysis, button cells were completely dissolved in acid, the other battery types were disassembled mechanically into subspecimens. For heavy metal analysis, ICP-MS, cold-vapour AAS, ICP-OES and an automatic mercury analyser were used.

The main results are: The heavy metal levels on average remained almost unchanged between 2006 and 2011. The AlMn mono-cells and Li-ion accumulators for mobile phones, on average, proved to contain the lowest heavy metal concentrations, while the ZnC mono-cells, on average, contained the highest levels, up to 41.4 mg/kg mercury, 170 mg/kg cadmium or 1,958 mg/kg lead. In addition, the required label with the chemical symbol “Hg” or “Pb” was missing on half of the batteries.