Auf der portugiesischen Insel Porto Santo setzt Renault alte E-Auto-Batterien ein, um erneuerbare Energien zwischenzuspeichern und Strom aus Dieselgeneration weitgehend zu ersetzen

© Renault

Science
11/13/2020

Das zweite Leben von E-Auto-Batterien

Nach dem Einsatz im Elektroauto können Akkus noch 10 Jahre lang wertvolle Dienste leisten.

von David Kotrba

Eine Elektroautobatterie hält üblicherweise 10 bis 15 Jahre, bis sie für den Gebrauch im Fahrzeug ausgedient hat. Die Speicherfähigkeit hat bis dahin soweit abgenommen, dass nur noch rund 80 Prozent der ursprünglichen Reichweite erreicht werden. Dann muss entweder der Akku getauscht werden, oder der Hersteller nimmt das Fahrzeug zurück. Der Akku hat dann jedoch ein zweites Leben vor sich. Die Speicherkapazität ist immer noch gut genug, um an anderer Stelle verwendet zu werden.

Möglichst lange

"In die Herstellung der Batterien fließen viel Energie und viele Rohstoffe. Man muss deshalb schauen, dass man sie möglichst lange nutzt", meint Andreas Petz, Leiter des Masterstudiengangs Green Mobility an der FH Campus Wien. Wie Erfahrungen gezeigt haben, sind üblicherweise noch 10 weitere Jahre Einsatzdauer drin.

Da es gebrauchte Elektroauto-Akkus noch gar nicht so lange gibt, entstanden auch erst vor rund fünf Jahren die ersten großen "Second Life"-Projekte, erzählt Petz. Die meisten Autohersteller haben Projekte mit stationären Energiespeichern initiiert. Es gibt aber auch andere Anwendungsgebiete, etwa in Elektrobooten, als Heimspeicher für Privathaushalte oder als Puffer für Schnellladestationen.

Dekarbonisierung

Wie E-Auto-Batterien als stationäre Speicher reüssieren können, zeigt sich u.a. am Beispiel von Porto Santo. Autohersteller Renault hat dort alte E-Auto-Batterien eingesetzt, um Strom aus Solar- und Windkraft zu speichern und bei Nacht die Haushalte der 5.500 Einwohner der portugiesischen Atlantikinsel zu versorgen – zumindest soweit dies ohne Zuschaltung von Dieselgeneratoren möglich ist.

Stabilisierung

Am Festland dienen stationäre Speicher oft dazu, um Lastspitzen im Stromnetz abzufangen und so die Frequenz des Netzes stabil zu halten. "Man schafft einen Ausgleich von Angebot und Nachfrage. Das zahlt sich aber klarerweise erst bei mehreren Megawattstunden Kapazität aus", sagt Petz. Tausende E-Auto-Batterien werden dann zusammengeschlossen.

Solche Riesenspeicher gibt es heute u.a. an mehreren Standorten in Frankreich und Großbritannien (Renault-Projekte), im Stadion des Fußballvereins Ajax Amsterdam (Nissan), im Hamburger Hafen (BMW) oder - besonders symbolträchtig - in einem ehemaligen Kohlekraftwerk in Deutschland (Daimler).

Vor Gebrauch laden

In den meisten Fällen kommen dabei nicht nur alte E-Auto-Akkus zum Einsatz, sondern auch nagelneue. Die können nämlich vor Gebrauch nicht einfach in einem Regal gelagert werden, sie müssen konstant schonend be- und entladen werden. Genau das passiert in den Großspeichern. Dort können einzelne Module auch leicht entnommen und ersetzt werden.

Für die Betreiber zahlen sich stationäre Stromspeicher aus, weil  sie für ihre Netzdienstleistungen Geld bekommen, Netzbetreiber wiederum ersparen sich den Bau zusätzlicher Kraftwerke, Kunden müssen dafür nicht die Zeche zahlen und das Klima freut sich über weniger CO2-Emissionen durch Stromerzeugung aus fossilen Quellen.

Kompatibilität

Beim zweiten Leben von Elektroautobatterien gibt es laut dem Green-Mobility-Experten Petz "supertolle Projekte". Was den Einsatz derzeit noch erschwere, seien die unterschiedlichen Bauweisen der Akkus. "Jeder Hersteller verwendet für seine Projekte nur die Akkus eigener E-Auto-Modelle, weil er die am besten kennt." Die Kombination von Akkus verschiedener Hersteller sei schwierig. Manchmal sei es sogar problematisch, unterschiedliche Akku-Generationen desselben Automodells zu mischen. "Wenn die Komponenten der Batterien mehr standardisiert wären, würde das helfen."

Recycelt wird dennoch

Der springende Punkt bei E-Auto-Batterien sei die Recyclingfähigkeit nach dem "Second Life". "Am einfachsten aus den Akkus herauszuholen sind Kupfer und Aluminium", sagt Petz. Schwierig werde es bei den Akkuzellen, die eine Vielfalt an Materialien und Bauweisen aufweisen können. "Dann stellt sich etwa die Frage: Zahlt es sich aus, das Lithium da rauszuholen, oder ist es günstiger, neue Rohstoffe einzukaufen. Dann ist der Gesetzgeber gefordert, zu sagen: Liebe Leute, ihr werdet eure Recyclingquote erhöhen müssen." Derzeit wird z.B. von deutschen Autoherstellern verlangt, 50 Prozent eines E-Auto-Akkus der Wiederverwertung zuzuführen. Laut Kritikern ist das viel zu wenig, die zugrunde liegende Regelung sei veraltet, heißt es.

Recyclingunternehmen seien laut Petz intensiv am Tüfteln, wie sie mit der steigenden Anzahl an E-Auto-Akkus umgehen werden. Auch wenn es eine Nachnutzung gebe, "irgendwann kommen sie." Petz:  "Im Sinne einer Kreislaufwirtschaft müssen möglichst viele Materialien in die Erzeugung neuer Batterien fließen. Alles andere ist Wahnsinn. Wir müssen darauf achten, wie wir mit unserer Energie und unseren Ressourcen möglichst verantwortungsbewusst umgehen."

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