Nachhaltigkeit und Batterien

Batterien und die bottom-line: Warum umweltbewusstes Handeln das bessere Geschäft ist

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Einleitung

Der Inflation Reduction Act der USA sieht 400 Millionen US-Dollar für nachhaltige Technologien vor. Im Rahmen des EU-Emissionshandelssystems werden Emissionsgutschriften nach dem Verursacherprinzip gehandelt. Die Verbraucher achten bei ihren Kaufentscheidungen auf eine solide CSR-Bilanz. Wenn es einen Bereich gibt, in dem sich Öffentlichkeit und Politiker einig zu sein scheinen, dann ist es der, dass umweltfreundlichere Energie bessere Energie ist - und da die Kosten für elektrische Speicher in den letzten dreißig Jahren um 97 % gesunken sind, sind für viele Anwendungen großformatige Batterien die Strategie der Wahl.

Aber es geht nicht nur darum, Li-Ionen-Batterien tonnenweise zu kaufen. Echte Nachhaltigkeit bei Batterien bedeutet, dass man die Lieferkette, die gesetzlichen Regelungen und die Kosten über den gesamten Lebenszyklus als Teil der Umweltstrategie betrachtet. Aus diesem Grund haben umweltbewusste Manager immer noch Fragen zur Rolle von Batterien im Energiemix - ob sie nun in Fahrzeugen, zum Ausgleich des Stromnetzes oder zur Sicherung von Gebäuden eingesetzt werden.

Sie machen sich Sorgen über die Kosten des Recyclings am Ende der Betriebslebensdauer. Sie machen sich Gedanken über die Auswirkungen des Abbaus der in den Batterien enthaltenen Seltenerdmetalle. Vor allem aber machen sie sich Gedanken über die gesamten Umweltkosten, denn sie wissen, dass eine einfache Kosten-pro-Kilowatt-Berechnung nicht alles aussagt.

All dies bedeutet, dass die Entscheidung für einen Akku keine einfache Entscheidung ist. Erschwerend kommt hinzu, dass wir nicht wissen, was im Inneren dieser Geräte vor sich geht und wie stark sich die Nutzungsmuster auf die Leistung eines Akkus während seiner Lebensdauer auswirken. (An dieser Stelle kommt natürlich TWAICE ins Spiel - aber dazu später mehr).

"Obwohl das Batteriewachstum zahlreiche ökologische und soziale Vorteile mit sich bringen wird, liegen noch viele Herausforderungen vor uns. Um Engpässe zu vermeiden, müssen die Batteriehersteller eine stetige Versorgung sowohl mit Rohstoffen als auch mit Ausrüstung sicherstellen. Außerdem müssen sie ihre Investitionen in die richtigen Bereiche lenken und eine groß angelegte Industrialisierung effizient durchführen. Und anstatt nur Greenwashing zu betreiben - also halbherzige Bemühungen, um umweltfreundlich zu erscheinen - müssen sich die Unternehmen zu einer umfassenden Dekarbonisierung und echter Nachhaltigkeit verpflichten." - McKinsey-Beratung, 2022

In diesem Artikel gehen wir der Frage nach, was Nachhaltigkeit bei Batterien wirklich bedeutet ... und wie Sie sie gewinnbringend einsetzen können. Schließlich ist dies mehr als nur eine ESG-Strategie - es ist eine Geschäftsstrategie, bei der eine Reihe von Entscheidungen Ihre Kostenstellen, Gewinnmargen und Ihr Wachstum beeinflussen.

Und was braucht man für Entscheidungen? Informationen. Fangen wir dort an.

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Dekarbonisierung mit Batterien: Emissions-Scopes und die Triple-Bottom-Line

Viele Organisationen verwenden das Modell der Scope 1/2/3-Emissionen, um die gesamte Umweltbelastung zu berechnen. Scope 1 ist der einfachste Teil: Es handelt sich dabei um die Treibhausgasemissionen (gezählt als "Kohlenstoffäquivalenteinheiten" oder CO2eq), die direkt durch Ihre Geschäftsaktivitäten entstehen. Das bedeutet, dass Ihre Maschinen und Anlagen im Einsatz sind, Ihre Stromerzeugung vor Ort und das, was aus den Auspuffrohren Ihrer Fahrzeuge kommt. Viele ESG-Experten wissen, wie man diese Gesamtwerte berechnet.

Scope 2 umfasst die Emissionen, die durch Dinge entstehen, die Sie von außen zukaufen - Ihre Strom- und Gasrechnungen, Dampf oder Wärme, die in industriellen Prozessen verwendet werden, Rohstoffe, die bei der Produktion Treibhausgase (THG) freisetzen. Es ist zwar schwieriger, als das in Ihrem Fuhrpark verbrannte Benzin zusammenzuzählen, aber es gibt anerkannte Methoden, um hier ein genaues Bild Ihrer Umweltkosten zu erhalten.

Scope 3 hingegen ist eine harte Nuss. Es handelt sich um die Emissionen, die Sie indirekt in der vor- und nachgelagerten Wertschöpfungskette verursachen. Um sie zu berechnen, müssen Sie sich eingehend mit den Richtlinien Ihrer Lieferanten, den von Ihnen eingekauften Rohstoffen und deren Herkunft, den Arbeitsbedingungen in weit entfernten Fabriken und der Frage befassen, was in den kommenden Jahren geschieht, wenn die von Ihnen gekauften Produkte das Ende ihrer Nutzungsdauer erreichen. Ganz zu schweigen von den tausendundein Komplikationen entlang dieser Kette - wer hat diesen Kohlenstoff produziert? Für welchen Prozentsatz davon bin ich verantwortlich? Zähle ich doppelt?

Das ist es, was Verwirrung über die Nachhaltigkeit der Batterietechnologie stiftet - denn als komplexe Zusammenstellung von Materialien mit einer begrenzten Lebensdauer gehören Batterien fast ausschließlich zu Scope 3.

Glücklicherweise gibt es Möglichkeiten, die Auswirkungen auf die Umwelt abzuschätzen, ohne direkte Messungen vornehmen zu müssen. Sie bilden die Grundlage eines Rechnungslegungsansatzes, der als " Triple Bottom Line" bezeichnet wird: Planet, Menschen und Gewinn, wobei das, was gut für die Erde und die Gesellschaft ist, mit finanziellen Zielen in Einklang gebracht wird.

Der springende Punkt ist, dass eine batteriegestützte Strategie für jeden dieser Punkte gut ist - mit zunehmender Wiederverwertbarkeit und nachhaltiger Beschaffung, geringen Emissionen während ihrer Lebensdauer und einer langen Lebensdauer bei richtiger Verwendung. Wir werden jeden dieser Punkte der Reihe nach behandeln.

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Planet: Die Umweltvorteile der Batterietechnologie  

Allein bei Ihren Fahrzeugen hat die Entscheidung für BEV (Battery Electric Vehicles) anstelle von Verbrennern einen deutlichen Einfluss auf Ihre Kohlenstoffbilanz. In Scope 1 liegen die effektiven Emissionen eines reinen Elektrofahrzeugs bei Null statt bei 400 g CO2eq pro Kilometer. Die Batterie eines modernen Elektroautos hat eine Lebensdauer von bis zu 200.000 Kilometern, was bedeutet, dass sie wahrscheinlich erst lange nach der Auslieferung des Fahrzeugs ausgetauscht werden muss. Natürlich deckt dies die Scopes 2 und 3 nicht vollständig ab - aber es ist ein guter Anfang.

Und während EVs die ganze Presse bekommen, bieten auch weniger glamouröse Anwendungen wie die Speicherung von Energie in Schwachlastzeiten für erneuerbare Anlagen Vorteile. Es gibt mehrere Möglichkeiten, die nichtlineare Leistung von Wind- und Sonnenenergie zu speichern, vom Erhitzen von geschmolzenem Salz bis zum Hinaufrollen eines Balls auf einen Hügel, aber Batterien sind wohl beständiger und einfacher zu installieren als jede Alternative. (Tesla baute vor Jahren eine 100-MW-Batteriefarm in nur 100 Tagen auf.) Wenn Sie, wie viele abgelegene Fabriken, Strom im eigenen Haus erzeugen, ist das eine gute Nachricht für Ihre Scope-2-Emissionen - denn auch sie werden nahe bei Null liegen.

Damit ist Scope 3 der wichtigste Faktor: die vor- und nachgelagerten Auswirkungen der Batterieeinheiten selbst. Und hier gibt es einen Vorteil, der immer besser wird.

Wenn Sie schon einmal gehört haben, dass die Herstellung großformatiger Batterien energieintensiv, rohstoffvergeudend und schwer zu recyceln ist, dann stimmt das ..... Außerdem sind diese Aussagen seit einem Jahrzehnt überholt.

Die moderne Lithium-Ionen-Technologie enthält zwar seltene Erden und Metalle wie Kobalt, Nickel, Kupfer und Mangan. Aber all diese Materialien können heute recycelt werden. Und wenn dies der Fall ist, werden diese Materialien oft in ein neues Gerät eingebaut, ohne dass sie zuvor in ihre Grundbestandteile zerlegt werden müssen - die erschöpfte Batterie wird zerlegt und mit minimalen Verlusten und effizienter Energienutzung wieder aufgebaut. Hier kommt Scope 3 ins Spiel: Wenn Ihr Energiespeichersystem einen hohen Grad an Wiederverwertbarkeit aufweist, sinken Ihre Scope-3-Kosten für den Planeten.

Das ist der planetarische Aspekt. Aber was ist mit dem sozialen Aspekt unseres Triple-Bottom-Line-Modells?

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Soziales: Was Batterien für die Bevölkerung bedeutet

Es ist nichts Warmes und Kuscheliges daran, sich um Menschen als Geschäftsstrategie zu kümmern. Die Menschen sind letztlich unsere Kunden und Nutzer; sie sind für unseren geschäftlichen Erfolg verantwortlich, und ihre Meinung über unseren Ruf ist wichtig für unser Markenimage. Das bedeutet, dass dieser Teil der Triple-Bottom-Line auch gut fürs Geschäft ist.

Aus der Perspektive von E-Fahrzeugen und Hybriden liegen die Vorteile von Scope 1 auf der Hand: Ihre Fahrzeuge stören keine Fußgänger, wenn Sie vorbeifahren. Und wenn Sie die Strategie verfolgen, nur Ladestationen aus erneuerbaren Energiequellen zu nutzen, ergeben sich auch unter Scope 2 Vorteile.

Selbst wenn Sie Ihren Strom aus nicht erneuerbaren Energiequellen beziehen - z. B. aus Kohlekraftwerken -, konzentrieren sich die Emissionen zumindest auf einen kleinen geografischen Bereich weitab von den Ballungszentren, was sich positiv auf die Gesundheit der Menschen auswirkt. Und viele Unternehmen entscheiden sich ohnehin ausdrücklich für eine Strategie der erneuerbaren Energien, deren Verfügbarkeit jedes Jahr zunimmt. Aus diesen Gründen wird erwartet, dass die Nachfrage nach Lithium-Ionen-Batterietechnologie bis 2030 ummindestens 2 TW auf 4,7 TW anwachsen wird, nach Angaben von McKinsey.

In Scope 3 sieht die Lithium-Ionen-Batteriespeicherung jedoch wie ein Gewinner aus. Denn die Wiederverwertbarkeit in großem Maßstab hat sich stark verbessert.

Noch im Jahr 2019 wurden kaum 25 % einer Lithium-Ionen-Batterie auf einer Mülldeponie entsorgt; die Kosten für das Recycling von Lithium waren etwa fünfmal so hoch wie die Kosten für den Abbau von neuem Lithium. Aber das hat sich geändert. Heute können bis zu 96 % eines alten Geräts recycelt werden. Und dank staatlicher Anreize wie Europas Drive Sustainability und Battery Passport, die sowohl wirtschaftliche als auch rechtliche Anreize bieten, gibt es gute Gründe, dies zu tun. Sogar diese Deponien werden heute selbst "abgebaut", um wertvolle alte Materialien wie Kobalt und Mangan zurückzugewinnen. Und in den Batterien selbst werden jedes Jahr weniger dieser Materialien verwendet.

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All dies bedeutet, dass eine Batterie heute nachhaltiger ist als je zuvor - was gut für das Klima, die Produkte und die Bevölkerung insgesamt ist. (Das gilt auch für die Bevölkerung weiter oben in der Lieferkette, z. B. für die Menschen, die in Afrika Kobalt abbauen - für die die Arbeitsbedingungen zwar alles andere als ideal sind, sich aber im Rahmen vereinbarter internationaler Überwachungsprogramme zumindest verbessern.)

Betrachten wir nun den traditionellsten Teil unserer Triple-Bottom-Line: das Geld.

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Profit: Aus guten Absichten wird gutes Geld

Natürlich schaut jeder CFO zuerst auf die Zahlen. Die Umstellung auf ein Elektroauto mag im Vorfeld teurer sein, da es sich um Investitionskosten und nicht um Betriebskosten handelt: Die erste Batterieeinheit kostet mehr als eine erste Tankfüllung mit fossilem Kraftstoff. Aber was für das Unternehmen wirklich wichtig ist, sind die Gesamtbetriebskosten, das Konzept, das unsere Triple-Bottom-Line zusammenhält.

Mit den Scopes 1, 2 und sogar 3, die für die Menschen und den Planeten optimiert sind, bleibt nur noch der Kerngeschäftsfall des Profits übrig. Glücklicherweise sind die Vorteile hier am größten.

Auf der ganzen Welt werden E-Fahrzeuge mit niedrigeren Steuern und höheren Anreizen gefördert. Die tatsächlichen Kosten pro Kilometer liegen in der Regel bei vier oder fünf Cent, gegenüber sechzehn Cent bei benzinbetriebenen Autos. (Wie zu erwarten, liegen Hybride in der Mitte, schlagen aber immer noch die Dinosaurier-Kraftstoffe). Scope 1, also die direkten Emissionen, werden hier gut abgedeckt. Und dank enormer Investitionen in Offshore-Windkraftanlagen (Europa) und Solarparks (Amerika) - und sogar Gezeitenkraftwerke machen in Ländern wie dem Vereinigten Königreich von sich reden - liefern sich die erneuerbaren Energien ein Kopf-an-Kopf-Rennen mit den fossilen Energieträgern, da die Steuersysteme die Kohlenstoffemissionen jedes Jahr mehr und mehr belasten.

Kurz gesagt: Für eine Reihe von Anwendungen - sei es die Stromversorgung eines Rechenzentrums oder der Betrieb eines Fuhrparks - sind batteriegestützte Technologien nicht nur kostengünstiger als fossil betriebene Technologien, sondern auch die nachhaltigste Lösung, wenn man den Profit, die Menschen und den Planeten berücksichtigt.

Aber so wie Ihre Tochter, die gerne einmal Gas gibt, weniger Kilometer fährt, wenn sie sich Ihr Auto ausleiht, hat auch die Art und Weise, wie Sie Batterien verwenden, Auswirkungen auf das Endergebnis ... und zwar über den ursprünglichen Kauf hinaus.

Und das ist der Bereich, in dem TWAICE tätig ist. Denn ein aktives Management Ihrer Batterieinfrastruktur kann zu ausgeglicheneren Lasten, mehr Leistung pro Input, einer längeren Nutzungsdauer jeder Einheit und einer Vielzahl von Nachhaltigkeitsanwendungen führen, die auf den gewonnenen Erkenntnissen basieren. All das basiert auf dem, was am wichtigsten ist: Daten.

Wenn Ihr Nutzungsprofil dazu führt, dass eine Batterie doppelt so schnell wie geplant auf 80 % ihrer ursprünglichen Kapazität sinkt, muss diese Batterie früher recycelt werden. Oder wenn Temperatur und Luftfeuchtigkeit an Ihrem Arbeitsplatz eine Rolle spielen, kann eine Batterie in einem kritischen Moment einfach den Geist aufgeben und eine Flut an roten Zahlen verursachen. Langfristig gesehen kann die Vorhersage, wie eine Batterieeinheit schwächer wird oder ausfällt, einen großen Einfluss darauf haben, wie viel sie zu Ihrem Gewinn beiträgt.

Für uns ist die Batterie nicht einfach nur eine Stromquelle. Wir sehen sie als eine Quelle für Geschäftsinformationen ... Erkenntnisse, die einen echten Wettbewerbsvorteil ermöglichen.

Nun noch ein paar Worte zu TWAICE. Stellen Sie sich vor, Sie könnten:

• Verfolgen Sie die Leistung Ihrer Batterieflotte in Echtzeit und analysieren Sie die Zahlen, um festzustellen, wo sie verbessert werden kann, um mehr für Ihr Unternehmen zu erreichen.
• Vorhersage der Zeit bis zum Ausfall und anderer Wahrscheinlichkeitsmuster in Ihrem Unternehmen, um die Geschäftskontinuität ohne Unterbrechung unter verschiedenen Betriebsbedingungen zu gewährleisten
• Beseitigung des Energiespeichers als potenzieller Fehlerquelle, wodurch Geschäftsprozesse, die auf ihn angewiesen sind, weniger gefährdet werden und unerwartete Ausfallzeiten vermieden werden
• Simulieren Sie Änderungen an Ihrem Energiespeichermix, bevor Sie sie in die Praxis umsetzen, und analysieren Sie Was-wäre-wenn-Szenarien ohne Risiko für Ihr Unternehmen.
• Optimieren Sie das Design und die Struktur Ihrer Energiespeicherlösung, indem Sie erkennen, wo Ineffizienzen und Möglichkeiten in Ihrer aktuellen Konfiguration liegen und in der Lage sind, die Vorteile eines neuen Designs oder einer Änderung aufzuzeigen
• die finanziellen Auswirkungen der Verwendung von Batterien verstehen und volle Transparenz über den Garantiestatus erhalten

Und die Ergebnisse? Stellen Sie sich vor, dass diese Erkenntnisse einer standortunabhängigen Energieversorgungslösung zwei zusätzliche Jahre an echter Leistung bringen könnten. Oder wenn eine andere Mischung von Fahrzeugtypen in Ihrem Vertriebsnetz zu einer Senkung der Ladekosten um 10 % führen könnte. Oder wenn ein bewährtes sauberes und grünes Image bei Ihren Kunden Ihren Markenwert um ein Viertel steigern würde. All dies hat einen realen Einfluss auf die Effizienz von Vertrieb, Gewinnspannen und Aktienkursen.

Mehr noch, es bedeutet, dass die drei Teile Ihrer Triple-Bottom-Line - Planet, Menschen und Gewinne - dieselben treibenden Faktoren haben. Geringere Umweltbelastung, indem die Geräte selbst länger genutzt werden können. Zufriedenere Menschen durch den Einsatz von Technologien, die sowohl für ihre Gesundheit als auch für Ihre Marke sinnvoll sind. Und eine nachhaltige Art zu konkurrieren, indem Sie Ihre Energienutzung in den Scopes 1-3 sowohl effektiv als auch effizient gestalten.

Letztlich gibt es nichts Nachhaltigeres als Geld zu verdienen.

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Schlussfolgerung: Der Batterievorteil ist bereits da - und er hat gerade erst begonnen

Aus den obigen Ausführungen geht klar hervor, dass großformatige Batteriespeicher eine wichtige Voraussetzung für nachhaltige Energie in allen Abteilungen sind - von Ihrem Fuhrpark bis zu den Backups Ihrer Gebäude. Aber es ist auch klar, dass der wahre Wert in der Art und Weise liegt, wie Sie diese Investitionen nutzen.

Die Leistungsanalyse Ihrer Batterien eröffnet vielfältige Möglichkeiten, von der Öffentlichkeitsarbeit bis zur Einhaltung gesetzlicher Vorschriften, von der Steigerung der Gewinnmargen bis zur Aufrechterhaltung der Geschäftskontinuität, von der nachhaltigen Beschaffung bis zur Verbesserung der Arbeitsbedingungen von Millionen von Menschen. Beseitigung von Risiken, Vermeidung von Schocks, an jedem Punkt der Lieferkette. Und da die Recyclingfähigkeit ständig zunimmt, ist eine Politik, die auf batteriegespeicherter Energie basiert, auch in allen Bereichen der Emissionsberechnung sinnvoll.

Das bedeutet, dass intelligente Entscheidungen über Ihren Energieverbrauch nicht nur gut für die Umwelt, sondern auch für Ihr Unternehmen sind. Und wenn Sie sich mit der prädiktiven Analytiksoftware zusammentun, die Ihren Verbrauch optimal steuern kann, wählen Sie nicht nur die richtigen Anlagen aus: Sie lassen sie auch noch besser für Sie arbeiten.

Wir hoffen, dass damit Ihre Bedenken bezüglich der Probleme, die Batterien während ihres Lebenszyklus verursachen, ausgeräumt sind. Wenn Sie mehr darüber erfahren möchten, wenden Sie sich an TWAICE und fragen Sie noch heute nach unserer Batterieanalytik-Software!