Wenn Batterien aus Elektrofahrzeugen nur mehr 80 % ihrer Leistung erbringen, werden sie entsorgt, da sie nach Absinken ihrer Gesamtkapazität für anspruchsvolle Mobilitätsanwendungen nicht mehr geeignet sind. Die Kernidee des Projekts „SecondLifeBatteries4Storage“ ist es, gebrauchte Batterien aus der E-Mobilität weiter zu nutzen und damit ihren Lebenszyklus zu verlängern. Der Zustand von Lithium-Ionen-Akkus (ihr sogenannter „State of Health “) ist nach der Nutzung im E-Fahrzeug oft noch gut genug, um sie als Stromspeicher in stationären Anwendungen einsetzen zu können. Dadurch können wertvolle Ressourcen geschont und der ökologische Fußabdruck verbessert werden. Aufgrund des wachsenden Marktes für Elektrofahrzeuge werden in Zukunft immer mehr gebrauchte Batteriesysteme zur Verfügung stehen.

Second-Life-Akkus in stationären Speichersystemem

Unter Leitung der Grazer Energieagentur wird aktuell in Kooperation mit Partnern aus der Industrie, Energieversorgung und Forschung¹ der Einsatz von SecondLife-Akkus in stationären Speichersystemen erforscht und getestet. Die Systeme sollen zukünftig die Integration erneuerbarer Energiequellen im Energiesystem unterstützen. Sie können z. B. zur Lastspitzenabdeckung („peak shaving“) sowie zur Eigenstromoptimierung im industriellen Sektor oder bei Wohnanlagen genutzt werden und für die Netzstabilisierung oder als Blackout-Reserve dienen.

Schnellanalysegerät und Planungstool

Um den Zustand gebrauchter Batterien rasch und kostengünstig erheben zu können, wurde vom Projektpartner AVL DiTest ein mobiles Schnellanalyse-Gerät entwickelt. Die Besonderheit dieses Produkts ist die markenübergreifende Funktionsweise, mit der unterschiedliche Batteriesysteme herstellerunabhängig gemessen werden können. Weisen die Batterien einen ausreichend hohen State of Health auf, werden sie in stationäre Akkumulator-Pakete eingebaut. Ebenfalls neu entwickelt wurde ein Software-Tool zur gesamtwirtschaftlichen und ökologischen Bewertung eines Batteriesystems. Durch das Benchmarking sollen die Eignung für eine Wiederverwendung in verschiedenen Lebenszyklusstadien ermittelt, aber auch Empfehlungen zur Verbesserung der Recyclingfähigkeit abgeleitet werden. Mit Hilfe eines weiteren Planungstools kann der Speicher optimal für die unterschiedlichen Anwendungsbereiche (z. B. zur Lastspitzenabdeckung, PV-Eigenstromoptimierung, etc.) dimensioniert werden.

Erste Pilotanlage in der Steiermark

Am Gelände des österreichischen Entsorgungsunternehmens Saubermacher Dienstleistungs AG in Premstätten bei Graz wurde ein erster funktionsfähiger Prototyp des SecondLife-Speichers installiert, der zur Unterstützung beim Hochfahren einer Recyclinganlage zum Einsatz kommt. Um das System für unterschiedliche Bereiche nutzen zu können, besteht die Möglichkeit die Energie (des Speichers) von 100 kWh auf bis zu 100 MWh zu erweitern. Die für die Realisierung des Prototypen verwendeten Module stammen aus einer Vito-Testflotte und wurden von Daimler zur Verfügung gestellt. Durch die Inbetriebnahme des Speichers konnte gezeigt werden, dass das Konzept funktioniert. Im Rahmen des Pilotbetriebs will das Projektteam verschiedene weitere Anwendungsfälle erproben und evaluieren, um die Übertragbarkeit des Konzepts aufzuzeigen. Zu den potenziellen Zielgruppen für Speichersysteme aus gebrauchten Batteriesystemen zählen u. a. die stromintensive Industrie, Errichter von PV-Anlagen auf Wohn- und Betriebsgebäuden oder Betreiber von großen E-Autoflotten, Elektrobussen und E-Mobilitätsdienstleistern. Das Projekt legt die Basis, um einen freien Markt für Second-Life-Batterien aus der Elektromobilität zu schaffen und das Potenzial von gebrauchten Batteriesystemen für Speicheranwendungen optimal zu nutzen. Auch für Privatpersonen eröffnet sich die Möglichkeit, die Batterie aus ihrem E-Fahrzeug nach Ablauf der Nutzungsdauer selbst als Heimspeicher zu verwenden oder sie anderen Anwender:innen zur Verfügung zu stellen.
greenenergylab.at/projects/secondlife-batteries

„Das Projekt ist für Saubermacher besonders wichtig. Ganz im Sinne unserer Vision Zero Waste ist der Einsatz von gebrauchten E-Auto-Akkus in stationären Speichersystemen ein führendes Beispiel für Re-Use und gelebte Ressourcenschonung. Für eine breitere Nutzung gilt es noch viele Herausforderungen – Stichwort Wirtschaftlichkeit und Haftungsfragen – zu lösen. Gleichzeitig zeigt die Initiative auch, wie wichtig die branchenübergreifende Zusammenarbeit für nachhaltige Produklebenszyklen ist.“
Ralf Mittermayr,
Vorsitzender des Vorstands Saubermacher Dienstleistungs AG