Elektromobilität : Nicht mehr mobil, aber dennoch nützlich – zweites Leben für E-Autobatterien
Zu Abdeckung von Spitzenlasten im Stromnetz forscht ein Konsortium, bestehend aus AVL List, AVL DiTest, Energie Steiermark, Grazer
Energieagentur, Saubermacher sowie der Smart Power mithilfe einer Pilotanlage, die alte E-Autobatterien verwendet. Mit der Überführung des Prototyps zum Saubermacher Ecoport in Feldkirchen bei Graz wurde das Projekt "SecondLife – Batteries4Storage" nun nach rund dreieinhalbjähriger Laufzeit erfolgreich abgeschlossen. Das Projekt wurde aus Mitteln des Klima- und Energiefonds gefördert und im Rahmen des Programms „Green Energy Lab“ unter der Leitung der Grazer Energieagentur durchgeführt.
"Mit dem Projekt 'SecondLife - Batteries4Storage' schaffen wir eine zusätzliche stationäre Nutzung, die die Lebenszeit und die Wertschöpfungskette der Batteriesysteme verlängert und ökologische ökonomische Vorteile schafft," erklärt Robert Schmied, Geschäftsführer der Grazer Energieagentur. Zur gezielten Planung und Realisierung eines „zweiten Lebens“ von Batterien ist es notwendig, den Zustand einer Batterie genau zu bestimmen, und auf Basis des Batteriezustands zu entscheiden, ob und wie die Batterie weiterverwendet kann oder direkt recycelt werden muss.
Mobiles Gerät zur Schnellanalyse
Von AVL DiTest wurde dazu ein mobiles Schnellanalyse-Gerät entwickelt. Das Gerät erlaubt eine rasche und kostengünstige Prüfung und Zustandsanalyse unterschiedlicher Batterien verschiedener Erzeuger. Von AVL List wurde ein elektronisches Bewertungswerkzeug entwickelt, das den Wertunterschied zwischen Recycling und Wiederverwendung darstellt und zusammen mit einem Planungstool der Grazer Energieagentur, das eine optimale Dimensionierung der Speichersysteme für bestimmte Anwendungen ermöglicht, die bestmögliche Nachnutzung von Automobilbatterien garantiert.
Nicht nur auf dem Papier spannend
Dass das Ganze nicht nur auf dem Papier funktioniert, zeigt die von Smart Power gefertigte Pilotanlage mit 96 kWh. Seit Herbst 2020 glich der Prototyp am Saubermacher Standort in Premstätten erfolgreich die Lastspitzen des Entsorgungsunternehmens aus. Nun wurde die Anlage in die Firmenzentrale in Feldkirchen bei Graz verlegt und optimiert dort den Eigenstromverbrauch aus der Photovoltaikanlage und trägt dadurch weiterhin zur Ressourcenschonung und Nachhaltigkeit bei.
Batterie-Stromspeichersysteme spielen für die optimale Integration erneuerbarer Energiequellen sowie für eine kostenoptimale Stromnutzung, d.h. für den Ausgleich von Stromerzeugung und Verbrauch, eine zunehmend wichtigere Rolle. Darüber hinaus leisten batteriebasierte Stromspeichersysteme auch einen wichtigen Beitrag zur Absicherung gegen Stromausfälle, bei der Verbesserung der Netzstabilisierung sowie bei der Integration von dezentral produziertem Strom.
Künftige Herausforderungen
Zielgruppen für Speichersysteme aus gebrauchten Batteriesystemen sind stromintensive Industriebetriebe (Anwendungsfall Peak-Shaving) sowie Errichter und Betreiber von Wohngebäuden und PV-Anlagen (Anwendungsfall Eigenverbrauchsoptimierung), Anbieter für
Elektrotechnik, Betreiber von großen E-Fahrzeugflotten wie Elektrobussen sowie EMobilitätsdienstleister.
Aktuell fallen in Österreich pro Jahr etwa 4.000 gebrauchte Batteriesysteme aus der Elektromobilität an - das entspricht etwa 200 Tonnen. Je nach Entwicklung der E-Mobilität werden für das Jahr 2030 bereits zwischen 10.000 und 20.000 Tonnen prognostiziert. Industriebetriebene Second-Life-Speichersysteme im Megawattbereich wären somit durchaus möglich.
In welchem Umfang für welche Anwendungen der Einsatz der Second-Life-Batterien wirtschaftlich darstellbar ist, hängt unter anderem stark von der Preisentwicklung der Batterien ab. Gleichzeitig ist der Aufwand für die Realisierung solcher Speicher derzeit noch sehr hoch und auch rechtliche Aspekte wie Produkthaftung oder Gewährleistung gilt es noch zu klären. Zum Beispiel liegt das Haftungsrisiko für gebrauchte Batteriesysteme derzeit beim Anlagenerrichter.