Die Nachnutzung von ausgedienten Elektroauto-Batterien steht noch am Anfang, doch viele Hersteller und Unternehmen forschen intensiv am Second-Life-Konzept. Im Rahmen der Begleit- und Wirkungsforschung des Schaufensters Elektromobilität wurde deshalb eine Studie beauftragt, die die ökonomische und die ökologische Wirkung für zwei wichtige Anwendungsbeispiele analysiert. In dem Ergebnispapier wird deutlich, dass Second-Life-Anwendungen prinzipiell ein signifikantes wirtschaftliches und ökologisches Potential aufweisen, wenn der Markt für Elektromobilität und Batteriespeicher wie vorgesehen wächst.
Das verdeutlicht die Analyse der beiden besonders vielversprechenden Anwendungsfälle, nämlich einerseits der Bereitstellung von Primärregelleistung (PRL) für Stromnetzbetreiber über einen Second-Life-Speicher und andererseits der Einsatz von Second-Life-Aggregaten als Heimspeichersystem (HSS) in Privathaushalten in Verbindung mit einer Photovoltaik-Anlage. Im Einzelnen kommt die Studie zu folgenden Ergebnissen:
Werden Traktionsbatterien bei einer Restkapazität von 80 Prozent für Second-Life-Anwendungen wiederaufbereitet, dann beträgt ihr maximaler Verkaufswert ca. 50 Prozent der Kosten einer Neubatterie. Der Restwert einer Second-Life-Batterie wiederum wird maßgeblich von den Wiederaufbereitungs- und Recyclingkosten beeinflusst.
Nach Berechnung der Kapitalwertmethode erweist sich die Wirtschaftlichkeit gegenüber einer Neubatterie sowohl beim Einsatz als Speicher für PRL als auch als HSS. Verglichen mit der Verwendung neuer Batterien mit gleicher Zellchemie kann für PRL eine Steigerung des Kapitalwerts um 33 Prozent und für HSS eine Steigerung um 26 Prozent prognostiziert werden. Auf den Anschaffungspreis eines Elektrofahrzeugs würde sich die Nachnutzung seiner Batterie mit einer Senkung von drei Prozent dagegen nur äußerst gering auswirken.
Umweltvorteil ist offensichtlich
Falls durch die Anwendung einer alten Traktionsbatterie als Second-Life-Speicher die Produktion einer Neubatterie vermieden wird, ist der Umweltvorteil offensichtlich. Unter den in der Studie gewählten Rahmenbedingungen konnte je kWh ursprünglicher Nennkapazität der Traktionsbatterie im Einsatz als Speicher für PRL ein Treibhausgas-Einsparpotential von 34 bis 106 kg CO2-Äquivalenten errechnet werden. Setzt man den Mittelwert dieser Spannbreite an und nimmt an, dass von der Gesamtnachfrage nach PRL (rund 650 MW im Jahr 2014) zehn Prozent durch Second-Life-Batteriespeicher gedeckt werden, so ergibt sich ein Einsparpotential von knapp 7100 Tonnen CO2-Äquivalenten. Das entspricht beim aktuellen Strommix in etwa den jährlichen strombedingten Emissionen von 3200 Haushalten.
Für HSS ergibt sich ein Einsparpotential von 30 bis 95 kg CO2-Äquivalenten. Wären die in 2014 zugebauten Batteriespeicher mit einer durchschnittlichen nutzbaren Kapazität von 6,6 kWh durch Second-Life-Batterien bereitgestellt worden, hätte das ebenfalls zu einer Einsparung in der Größenordnung von rund 7100 Tonnen CO2-Äquivalenten geführt. Darüber hinaus verringert die Verwendung von Second-Life-Speichern den Neubedarf an kritischen Rohstoffen wie Nickel, Cobalt und Lithium.
Die Studienergebnisse belegen, dass es sowohl ökonomisch als auch ökologisch sinnvoll ist, die Erschließung von Second-Life-Anwendungen voranzutreiben. Dieser Aussage stimmten 87 Prozent der 740 Teilnehmer der Ergebniskonferenz der Schaufenster Elektromobilität zu. Damit kam sie auf Platz fünf der 22 Handlungsempfehlungen, die die Begleit- und Wirkungsforschung für diese Konferenz entwickelt hatte. Welche Empfehlungen sich aus dem offensichtlich erwarteten Nutzen von Second-Life-Anwendungen wiederum an Industrie, Wissenschaft und Politik formulieren lassen, wird in der Studie ausführlich ausgeführt.