Es gibt große Neuigkeiten in der Welt der Batterien. Eine neue Modellierungsstudie des Massachusetts Institute of Technology (MIT) berichtet, dass gebrauchte Batterien aus der Elektroautoindustrie für die Netzspeicherung im Solarbetrieb wiederverwendet werden könnten.
Mit der zunehmenden Verbreitung von Elektrofahrzeugen (EV) und mit Staaten wie Kalifornien schafft Benzinfahrzeuge schrittweise abwird es bald einen Überfluss an gebrauchten Batterien geben. Die MIT-Studie bietet ein mögliches zweites Leben für diese Batterien.
Über die Studie
Die MIT-Forscher veröffentlichten die Studie im Juli 2020. Sie untersuchten mehrere Bauszenarien für einen hypothetischen Solarpark im Netzmaßstab in Kalifornien: einen 2,5-Megawatt-Solarpark allein und Varianten. Eine Variante beinhaltete ein Lithium-Ionen-Batteriespeichersystem. Das andere bestand aus einem Batterie-Array aus wiederverwendeten EV-Batterien, die auf 80% ihrer ursprünglichen Kapazität reduziert waren.
Bei dem Experiment verwendete das Team ein semiempirisches Modell der Batteriedegradation, um die Kapazität vorherzusagen. Sie fanden auch heraus, dass die Batterien nicht mit maximaler Kapazität betrieben werden müssen, sondern auch mit Batterien von maximal 65% und minimal 15% funktionieren.
Die meisten Batterien, die dem Recycling zugeführt werden, haben eine Kapazität von 80%
Dr. Imre Gyuk, Direktor für Energiespeicherforschung im Energieministerium, gab Einblicke in dieses Thema. Er sagte, dass jährlich Millionen von brauchbaren Lithium-Ionen-Batterien, die dem Recycling zugeführt werden, immer noch eine Kapazität von bis zu 80% haben. Diese Zahlen werden mit Sicherheit steigen, da Elektroautos eher die Norm als die Ausnahme werden.
Anstatt diese Batterien nur zu recyceln, wäre ein zweites Leben für die Industrie, die Verbraucher und die Umwelt viel vorteilhafter. Die Skalierbarkeit dieses Konzepts ist jedoch problematisch.
Wie einfach ist die Skalierung von Second Life-Batterien?
Das Modell der "Second Life"-Batterie wurde bereits in kleinem Maßstab umgesetzt. Die Skalierung des Modells wird jedoch eine größere Herausforderung darstellen. Die Forscher stellten Fragen wie diese:
- Wie werden die Batterien überprüft, wenn sie aus den Fahrzeugen entfernt werden?
- Wie würden die Betreiber von Solaranlagen diese verschiedenen Batterien so verpacken, dass sie zusammenarbeiten können?
- Würde eine schlechtere Akkuleistung das Ganze beeinträchtigen?
Außerdem gibt es auch Bedenken hinsichtlich der wirtschaftlichen Auswirkungen. Es fallen Kosten für den Ausbau, die Sammlung, die Überprüfung und die Neuverpackung der Batterien an. Sie kamen zu dem Schluss, dass eine neue Batterieinstallation keine vernünftige Nettorendite darstellen würde, die Option mit EV-Batterien jedoch schon, solange diese Batterien einen Wert von 60% ihres ursprünglichen Preises haben. Ihr Wert deckt die Kosten.
Wie lange können Second Life-Batterien halten?
Wie hoch ist also die Wahrscheinlichkeit der Langlebigkeit dieser Batterien? In der Studie wird die sehr konservative Hypothese aufgestellt, dass die Batterien so lange funktionieren könnten, bis sie auf 70% ihrer Nennkapazität abfallen. Das ist zu diesem Zeitpunkt nur eine Vermutung. Die Batterien könnten noch viel länger halten, sogar bis zu 60%, allerdings wären langfristige Pilotprogramme erforderlich, um die Machbarkeit zu ermitteln. Einige EV-Hersteller führen bereits solche Studien durch.
Backup-Speicher für erneuerbare Energien sind gefragt
Laut einer Bericht von McKinsey, Die Nachfrage nach Reservespeichern für Projekte im Bereich der erneuerbaren Energien wird bis 2030 stark ansteigen. Second-Life-Batterien könnten eine Quelle dafür sein. Auch EV-Unternehmen sind vorausschauend. Das Unternehmen Rivian, das von einem MIT-Absolventen gegründet wurde, entwickelt derzeit Batteriepakete, die sich für die Wiederverwendung im zweiten Leben eignen.
Second-Life-Batterien könnten der Schlüssel zur Speicherung im Stromnetz sein
Diese neue Studie ist vielversprechend. Weitere Forschungen zu diesem Thema werden fortgesetzt. Bislang sieht die Zukunft des zweiten Lebens einer Batterie sehr wahrscheinlich aus. Wenn Sie Fragen zu dieser Innovation haben oder wissen möchten, wie Arbin die Batterieindustrie unterstützt, Kontakt zu unseren Experten.
