Re-Use von Antriebsbatterien aus Elektrofahrzeugen in Stationärspeichern – Chancen und Risiken

Das Thema der Lithium-basierten Batterien wird immer wichtiger, sowohl im Kontext der Elektro-Mobilität als auch im Bereich der stationären Speicher. Der Hauptfokus liegt hier beim Produzenten meist auf der Anwendung im First-Life. Aber auch nach dem First-Life im Mobilitätssektor besitzen die Batterien meist noch ein hohes Potential für weniger anspruchsvolle Anwendungsbereiche in einem Second-Life. Auf diese Weise können hohe Kosten, CO2-Emissionen und Deponierung von Material im Falle der Entsorgung der Lithium-Ionen-Batterien vermieden bzw. zeitlich verschoben werden. Dies ist von Vorteil, da die Recyclingverfahren immer weiterentwickelt werden und zukünftig höhere Recycling-Quoten ermöglichen.

Die Smart Power GmbH & Co. KG ist ein 2014 gegründetes Unternehmen mit Sitz in Garchingbei München in Deutschland. Ziel der Smart Power ist die Integration von mittleren und großenBatteriespeichern in das Stromnetz, um dieses zu entlasten, eine höhere Integration von ErneuerbarenEnergien zu ermöglichen und die Kunden der Netzbetreiber und Energieversorger zu entlasten.

Als Ausgründung der MaxSolar GmbH, die als Fokus die Integration von großen Photovoltaikanlagenhat, ist der grüne Gedanke Teil aller Tätigkeiten.

Aus diesem Grund werden auch in Forschungsprojekten neuartige Ideen, wie die Second-LifeNutzung von Traktionsbatterien, vorangetrieben.

Im Rahmen der Präsentation wird sowohl auf technische als auch auf rechtliche Herausforderungenbei dem Thema Second-Life von Traktionsbatterien eingegangen. Darüber hinauswerden Teile der Ergebnisse aus den durchgeführten Forschungsprojekten vorgestellt. Außerdem wird auf die Potentiale in ökologischer und ökonomischer Hinsicht eingegangen.



Copyright: © Lehrstuhl für Abfallverwertungstechnik und Abfallwirtschaft der Montanuniversität Leoben
Quelle: Recy & Depotech 2016 (November 2016)
Seiten: 4
Preis inkl. MwSt.: € 2,00
Autor: Ulrich Bürger
Dr.-Ing. Franz Hauk

Artikel weiterleiten In den Warenkorb legen Artikel kommentieren


Diese Fachartikel könnten Sie auch interessieren:

Batterien aus der E-Mobilität in Second-Life-Anwendungen
© Lehrstuhl für Abfallverwertungstechnik und Abfallwirtschaft der Montanuniversität Leoben (11/2020)
In der Abfallhierarchie Die gängigen Konzepte, bei denen preisgünstige Batterien technisch, aber auch wirt-schaftlich sinnvoll eigesetzt werden können. Diese Anwendungen konzentrieren sich alle primär auf den Bereich stationärer Speicher. Die genaueste, jedoch zeitlich aufwendigste Methode, ist ein Zyklentest. Hierbei wird die Batterie vollständig entladen und anschließen mit einer geringen Ladeleistung wieder vollständig geladen. Dabei wird der eingebrachte Strom gemessen.

Untersuchungen zur mechanischen Entschichtung von Elektroden aus Lithium-Ionen-Altbatterien
© Lehrstuhl für Abfallverwertungstechnik und Abfallwirtschaft der Montanuniversität Leoben (11/2020)
Der weltweite zunehmende Einsatz von LIB führt auch zu einer steigenden Menge von Produktions- und Konsumptionsrückständen, die unter Berücksichtigung der ökologischen und wirtschaftlichen Nachhaltigkeit entsorgt werden müssen. Idealerweise werden die Materialien aus den Neuschrotten oder Altbatterien in die Produktion neuer Batterien zurückgeführt. LIBs enthalten werthaltige Metalle, wie Aluminium, Eisen, Kupfer, Lithium, Kobalt, Nickel und Mangan. Diese Metalle, ausgenommen Eisen, bilden hauptsächlich die Stromleiterfolien und Beschichtungen der Elektroden. Aktuell werden Lithium-Ionen-Batterien industriell in Recyclingverfahren behandelt, die auf energie- und kostenintensiven pyrometallurgischen oder hydrometallurgischen Prozessen mit begrenzten Kapazitäten, niedrigen Recyclingraten und einer wirtschaftlichen Abhängigkeit von Kobalt und Nickel als Kathodenmaterialien basieren. Bei diesen Prozessen werden vornehmlich Kobalt, Nickel und Kupfer zurückgewonnen, wohingegen Lithium, Aluminium und Mangan in der Schlacke verbleiben und durch Verfüllung verwertet werden. In Zukunft wird angestrebt, die gesetzliche Recyclingeffizienz von 50 Masseprozent zu erhöhen, und speziell die Kathodenbeschichtungsmaterialien aus Produktionsrückständen direkt für neue Batterieanwendungen wiederzuverwenden (Werner et al. 2020).

Energieversorgung 2050 – Herausforderungen für die Abfallwirtschaft
© Lehrstuhl für Abfallverwertungstechnik und Abfallwirtschaft der Montanuniversität Leoben (11/2020)
Die Erreichung der Ziele des Pariser Klimaübereinkommens be-dingt in verschiedenen Bereichen große Änderungen, etwa in der Energieaufbringung, im Verkehrswesen oder im Gebäudesektor. Bei der Energieaufbringung wird von einem massiven Ausbau der Windkraft sowie der Photovoltaik ausgegangen, bei der Mobilität von einem weitgehenden Umstieg auf Elektromobilität. Dies wird auch massiven Einfluss auf das Abfallaufkommen in der Zukunft haben. In einem Szenario des Umweltbundesamtes steigt die installierte Leistung von Photovoltaikanlagen zwischen 2017 und 2050 von 1.270 MW auf 26.400 MW, jene von Windkraftanlagen von 2.844 auf 10.500 MW und die Anzahl an batteriegetriebenen Pkws von 18.500 auf 5,3 Mio. Stück. Entsprechend werden nach der Nutzungsdauer zunehmend größere Mengen an Abfällen anfallen, für die teilweise Recyclingtechnologien noch in Entwicklung sind.

Elektrolok mit 2000 kg Re-Use-Lithium-Ionen-Batterien – Realisierung, Erfahrungen, Weiterarbeit
© Lehrstuhl für Abfallverwertungstechnik und Abfallwirtschaft der Montanuniversität Leoben (11/2018)
Für Streckenteile, die nicht mit Fahrleitungsketten überspannt sind, greifen die Österreichischen Bundesbahnen (ÖBB) gegenwärtig auf Fahrzeuge zurück, deren Antriebskonzepte auf dieselbetriebenen Verbrennungskraftmaschinen basieren. Betreiber von Diesel-Flotten sind allerdings auf der Suche nach Alternativen um wesentliche Kostenfaktoren wie Energiekosten und Wartungskosten klein zu halten und Abgasnormen zu erfüllen, die in Kürze wirksam werden.

Lessons Learned – Erfahrungen aus dem RUN Projekt
© Lehrstuhl für Abfallverwertungstechnik und Abfallwirtschaft der Montanuniversität Leoben (11/2018)
Nach drei Jahren Laufzeit ist die finanzierte Phase des EU-Projekts RUN (ReUse Notebook) zum Ende gekommen.

Name:

Passwort:

 Angemeldet bleiben

Passwort vergessen?