Der Lebenszyklus einer Antriebsbatterie muss nicht nach dem Betrieb in einem Fahrzeug enden. Dies zeigt das Pilotprojekt GUW+ der Üstra Hannoversche Verkehrsbetriebe AG, an dem Daimler Buses als Partner beteiligt ist. In dem 2021 angekündigten Projekt erhalten Batteriesysteme aus Mercedes-Benz-Stadtbussen vom Typ eCitaro ein zweites Leben als stationärer Energiespeicher.
Die Energiespeicher-Lösung ist von der Mercedes-Benz Energy GmbH entwickelt und umgesetzt worden. Das Speichersystem im Gleichrichter-Unterwerk der Üstra, das jetzt in Hannover in Betrieb gegangen ist, ermöglicht die gemeinsame, zeitgleiche Energieversorgung der eCitaro-Elektrobusse und Stadtbahnen des ÖPNV-Unternehmens.
Die stationäre Speicherlösung in diesem Pilotprojekt sei nicht nur rückspeisefähig und regelbar, sie könne auch individuell an andere Anwendungsbereiche angepasst und entsprechend skaliert werden, heißt es. Weitere Pluspunkte: Die Weiternutzung der Batterien im Second-Life-Betrieb als stationärer Energiespeicher reduziere die Lebenszykluskosten des eCitaro. Zugleich wirke sich bei der Üstra die Nutzung der bestehenden Infrastruktur aus Gebäude, Netzanschluss und Leistungselektronik positiv auf die Investitionskosten aus und ermögliche weitere Amortisationswege.
Der stationäre Stromspeicher verfügt über eine Gesamtkapazität von mehr als 500 kWh. Er besteht aus 28 Second-Life-Batteriesystemen aus dem Mercedes-Benz eCitaro. Jeder eCitaro-Stadtbus verfügt über NMC-Akkupakete, die nun erstmals beim Erreichen ihrer fahrzeugspezifischen Reichweitengrenze im Pilotprojekt GUW+ in Hannover ein zweites Leben in einem stationären Energiespeicher erhalten.
Hat eine elektrische NMC-Antriebsbatterie im vollelektrischen Stadtbus eCitaro nach rund fünf bis sechs Einsatzjahren etwa 80 Prozent ihrer ursprünglichen Kapazität erreicht, erfordert dies in der Regel einen Austausch, um die notwendige Reichweite der Stadtbusse zu gewährleisten. Im stationären Betrieb, bei dem Kapazitätsverluste nur eine untergeordnete Rolle spielen, sind die Akkus jedoch noch bis zu zehn Jahre lang voll einsatzfähig. „Die Weiterverwendung der Batterien in einer Second-Life-Applikation als stationäre Energiespeicher-Module erweitert damit ihren wirtschaftlichen Nutzen und unterstützt die Umweltbilanz des eCitaro“, so Daimler Buses.
Die Batterien im stationären Batteriespeicher-Pilotprojekt der Üstra stammen derzeit noch aus eCitaro-Stadtbussen, die von Daimler Buses für Erprobungsfahrten eingesetzt wurden. In Zukunft soll der stationäre Energiespeicher mit ausgetauschten Batterien aus den aktuell 49 vollelektrisch angetriebenen eCitaro Solo- und Gelenkbussen der Üstra erweitert werden.
Das Gleichrichter-Unterwerk in Hannover versorgt die Stadtbahnen ebenso wie die Elektrobusse der Üstra und ist an das öffentliche Stromnetz angeschlossen. Der Energiespeicher dient dabei als Puffer zur effizienten Nutzung der anfallenden Rekuperationsenergie im Rahmen des Stadtbahnbetriebs. Die dabei gespeicherte Energie ermöglicht den Ausgleich von Lastspitzen und einen den Weiterbetrieb bei Netzausfällen.
Darüber hinaus steht bei der Üstra auch die Versorgung der öffentlichen Ladeinfrastruktur und die Einspeisung von Überkapazitäten ins öffentliche Stromnetz im Fokus. In Zeiten, in denen zu viel Strom produziert und ein erhöhter Bedarf im öffentlichen Netz festgestellt wird, sollen diese Spitzen abgefangen, das Stromnetz entlastet und Blackout-Szenarien in der Energieversorgung beherrschbar gemacht werden. Für die Aufladung der eigenen Elektrobusse über den Speicher des Gleichrichter-Unterwerks hat die Üstra eine speziell dafür ausgelegte Ladestation auf ihrem Betriebsgelände eingerichtet.
M. meint
Alles muss man selbst machen…
Von 28 kWh pro Modul steht oben nichts.
Es passt auch nicht zu den Angaben auf der MercedesSeite, wonach ein Modul eine nominale Kapazität von 98 kWh hat. Der Solobus (12 Meter) hat eine Gesamtkapazität von 292 kWh (also drei Module), der 18 Mter Gelenkbus hat bis zu 4 (396 kWh).
Da ist nur von 28 „Batteriesystemen“ die Rede, was rechnerisch bei 500 kWh im gesamten Container eben diese 17,x kWh pro „Batteriesystem“ ergibt. Und das kann nicht stimmen.
28 Module je 98 kWh, aber mit 80% SoH ergeben 2.195 kWh RESTkapazität.
Wenn die nutzbare Kapazität tatsächlich nur 500 kWh ist, hat man den Ladehub auf ca. 18,2% der ursprünglichen Kapazität beschränkt (oder 22,8% der aktuellen) im Sinne langer Lebensdauer im 2nd Life.
Das wollte ich eigentlich wissen ;-)
Quayle meint
Original-Text Mercedes:
„Wahlweise lassen sich derzeit sechs, acht, zehn oder zwölf Batteriemodule integrieren“
Heisst: max 12 Module.
„Bei maximaler Batteriebestückung erzielt der Solobus eine Gesamtkapazität von 292 kWh“
Heisst: max Bestückung 292 kWh / 12 Module = 24 kWh pro Modul (nicht 28 wie unten geschrieben).
28 Module im Speicher mit je 24 kWh pro Modul = 680 kWh (*80% = 540 kWh)
Hört sich für mich schlüssiger an, als die +/-20% Ladehub
M. meint
Wie kommt man mit 28 Bus-Batterien auf 500 kWh?
Wurde da vielleicht eine Null vergessen?
Das sind ja gerade mal 17,85 kWh pro Batterie.
Quayle meint
In einen eCitaro passen wohl 12 Module á 28kWh.
Mit Batteriesystem ist dann wohl ein Modul gemeint.
Solariseur meint
Hab ich es mir doch gedacht: Der prognostizierte riesen Schrottberg aus verbrauchten BEV-Akkus will einfach nicht wachsen.
Webfund dazu:
„Das belgische Unternehmen Umicore ist Marktführer des Batterierecyclings der bisher gängigsten Art, der thermischen Aufschmelzung. Dabei wird der Akku zunächst verbrannt und schließlich zermahlen. So können Kobalt, Nickel und das Kupfer der Batterie wiedergewonnen werden. Nicht wiederzuverwerten sind jedoch die Rohstoffe Lithium, Graphit, Aluminium sowie der Elektrolyt.“
alupo meint
Dann ist Umicore Marktführer, aber wohl nicht Technologieführer?
BASF hat vor ca. 4 Jahren in einer Präsentation ein 3-stufiges Verfahren vorgestellt mit besseren Ausbeuten. Ich kann aber nicht sagen, ob das inzwischen als Technikumsproduktion umgesetzt wurde. Bei den aktuell sehr traurigen Betriebsergebnissen (in Q3 ein mittlerer 3-stelliger Millionenverlust) vermutlich eher noch nicht, zumal damals und auch die Aussage gemacht wurde, dass es noch zu wenig Altakku-Rückläufe geben würde (incl. der nicht spezifikationsgerechten Zellen bei der Zellproduktion) um eine wirtschaftliche Produktion darstellen zu können.
Auch Redwood Materials holt m.W. sehr viel aus den Altakkus heraus.
Es ändert sich aber alles was BEV und Stromspeicher betrifft sehr schnell.
Ossisailor meint
Bei den jetzt im Bau befindlichen oder gerade in Betrieb genommen Batterie-Recycling-Anlagen (u.a. von VW in Salzgitter) steht aber gerade die Rückgewinnung von Lithium und anderen wichtigen Rohstoffen.
M. meint
Ja, und das ist technisch, ökologisch und ökonomisch betrachtet grob fahrlässig, da
1) immer mehr 2nd use Anwendungen kommen, die Batterie brauchen
2) Recycling durchaus möglich ist,auch für Materialien Alu, Graphit oder eben Lithium.
Verbrennen ist Wahnsinn, an Dummheit kaum noch zu überbieten.
Einfach ist es halt. Das ist alles.
fgragr34 meint
@M. 1. kann man streichen mit der aktuellen gefährlichen Akkuchemie viel zu gefährlich.
2. es werden 90% angestrebt. Es entstehen die nächsten Jahre paralell zur Akkufertigung auch Recycling-Anlagen.
Allerdings mußt du noch ein paar Jahre warten! Das ist auch kein Problem das es bisher nur ganz wenige Akkufahrzeuge (2%) gibt die wahrscheinlich Sondermüll werden.
Solariseur meint
Fahr mal nach Oberhausen zur Müllverbrennungsanlage. Die machen regelmäßig Führungen. Fällste vom Glauben ab – und sortierst nie wieder.