2nd Life Batterie

Erschließung des Potenzials von Battery Second Life: Ein Ökosystemansatz

Einleitung

Batterien stehen an der Spitze der grünen Energiewende und treiben alles an, von Elektrofahrzeugen (EVs) bis hin zu erneuerbaren Energien Energiespeichersystemen. Die Herstellung von Batterien ist jedoch nicht frei von Umweltauswirkungen, insbesondere von CO2-Emissionen. Die Verlängerung der Lebensdauer von Batterien durch Second-Life-Anwendungen ist eine vielversprechende Strategie, um diese Auswirkungen zu verringern, die Nachhaltigkeit zu fördern und innovative Geschäftsmodelle zu fördern. Das Batterie-Second-Life-Ökosystem ist vielfältig mit verschiedenen Interessengruppen, darunter Automobilhersteller, Integratoren, Betreiber von Batteriespeichersystemen (BESS), Versicherungsanbieter, Batteriezellenhersteller, Recyclingexperten und (Technologie-)Dienstleister. Unter diesen spielen Unternehmen wie TWAICE eine zentrale Rolle, indem sie wichtige Analysen bereitstellen, die den Entscheidungsprozess bei der Wiederverwendung und Wiederverwendung von Batterien leiten.

Zweites Leben von Batterien

Wenn Batterien für Elektrofahrzeuge 70-80 % ihrer ursprünglichen Kapazität erreichen, erreichen sie in der Regel das Ende ihres Verwendungszwecks in Fahrzeugen, bergen aber immer noch ein erhebliches Potenzial für Second-Life-Anwendungen. Dieser Prozess verschiebt nicht nur die Umweltkosten für die Herstellung neuer Batterien, sondern maximiert auch die Ressourcennutzung und minimiert langfristig den ökologischen Fußabdruck von Lithium-Ionen-Batterien.

Es gibt hauptsächlich drei Ansätze für ein zweites Leben der Batterie:

Remanufacturing: Batterien werden getestet, zerlegt, repariert und wieder aufgebaut, um den ursprünglichen Spezifikationen zu entsprechen. Bei diesem Verfahren werden aufgrund unterschiedlicher Degradationsgrade oft nur Teile der Originalbatterie weiterverwendet.

Umnutzung: Batterien sind für andere Anwendungen wie stationäre Energiespeicher oder den Antrieb von Nicht-Automobilen geeignet. Dies beinhaltet Analysen und Modifikationen, um sie an neue betriebliche Kontexte anzupassen.

Wiederverwendung: Batterien oder ihre Bestandteile werden direkt für ihren ursprünglichen Zweck wiederverwendet, definiert in der Abfallrichtlinie, Artikel 3 Absatz 13, auf den in der EU-Batterieverordnung verwiesen wird, Artikel 3, 2 Buchstabe a, als jeder Vorgang, bei dem Batterien oder Bauteile, die kein Abfall sind, für denselben Zweck wiederverwendet werden, für den sie konzipiert wurden.

Die Wirksamkeit dieser Ansätze hängt von der genauen Bewertung des Gesundheitszustands (SoH) und der verbleibenden Nutzungsdauer (RuL) einer Batterie ab. Parameter wie Spannung, Kapazität und Innenwiderstand werden unter die Lupe genommen, um sicherzustellen, dass die Batterien die Anforderungen ihrer neuen Rollen erfüllen können. Fortschrittliche Analyseplattformen, wie sie von TWAICE bereitgestellt werden, sind entscheidend, um diese Komplexität zu bewältigen, indem sie prädiktive Einblicke in die Batterieleistung und -langlebigkeit.

Das Second Life-Ökosystem

Das Ökosystem für Battery Second Life ist ein Netzwerk der Zusammenarbeit und des Datenaustauschs zwischen verschiedenen Akteuren, das durch technologische Innovationen wie die TWAICE Battery Analytics Platform erleichtert wird.

Die Auswirkungen von TWAICE auf das gesamte Ökosystem

• Automobil-OEMs: Nutzen die Plattform, um den Restwert von Batterien zu bestimmen und die Second-Life-Nutzung auf Grundlage der vorhergesagten Leistung und Lebensdauer anzupassen.

• Versicherungsunternehmen: Gewinnen datengestützte Einblicke in den Batteriezustand, was eine genauere Risikobewertung und Preisgestaltung von Policen ermöglicht.

• Flottenbetreiber: Verwenden Analysen, um die Batterienutzung zu optimieren und effiziente Austauschzyklen zu planen, um die Betriebssicherheit zu verbessern.

• 2^nd Life BESS-Betreiber: Nutzen detaillierte Zustandsberichte und In-Life-Überwachung, um die Effizienz und Lebensdauer von wiederverwendeten Batterien in Energiespeicheranwendungen zu maximieren.

Darüber hinaus sind ab 2027 Wirtschaftsakteure bestimmter Batterietypen verpflichtet, einen standardisierten Batteriepass auszustellen (wie es die EU-Batterieverordnung vorschreibt). Das Battery Pass Consortium ist ein staatlich finanziertes Projekt, bei dem TWAICE ein aktives Mitglied ist. Das Forschungsprojekt zielt darauf ab, den Datenaustausch zu erleichtern, die Rückverfolgbarkeit zu verbessern und eine bessere Zusammenarbeit zwischen den Interessengruppen innerhalb dieses Ökosystems zu ermöglichen. Dieser Batteriepass stellt sicher, dass alle notwendigen Daten über den Lebenszyklus einer Batterie wie CO2-Fußabdruck, Leistungs- und Lebensdauermetriken und andere Informationen leicht zugänglich sind, was die Transparenz und das Vertrauen in Second-Life-Anwendungen fördert.

Schlussfolgerung

Der Bereich Battery Second Life bietet sowohl Potenzial für die Schaffung neuer Geschäftsmodelle als auch für eine deutliche Reduzierung der Umweltauswirkungen von Batterien. Kreislaufwirtschaft und Verlängerung der Batterielebensdauer erfordern die Zusammenarbeit zwischen mehreren Akteuren innerhalb des Batterie-Second-Life-Ökosystems. Der Schlüssel zu diesem Unterfangen ist die Transparenz und Verfügbarkeit detaillierter Batteriedaten, die Unternehmen wie TWAICE über ihre TWAICE Battery Analytics Platform bereitstellen. Diese Technologien helfen nicht nur dabei, fundierte Entscheidungen über die Wiederverwendung, Wiederaufbereitung oder Umnutzung von Batterien zu treffen, sondern stellen auch sicher, dass der Betrieb von Second-Life-Batterien effizient, sicher und nachhaltig ist. Im Zuge der Weiterentwicklung des Sektors werden kontinuierliche Innovation und Zusammenarbeit zwischen allen Interessengruppen unerlässlich sein, um das Potenzial von Batterien für das zweite Leben voll auszuschöpfen und sie zu einem Eckpfeiler einer nachhaltigeren Zukunft zu machen.