In Nordrhein-Westfalen ist der Startschuss für das vom Land unterstützte Forschungsprojekt „Re-Use“ gefallen. Gemeinsam mit weiteren Partnern will ein Konsortium um die Second Life Batteries GmbH und die Uni Wuppertal eine nachhaltige und wirtschaftliche Weiternutzung ausgedienter E-Fahrzeug-Batterien ermöglichen.
Hierfür werden im Rahmen des Projekts „Re-use / Re-purpose von Elektrofahrzeug-Batterien“ Prüfmethoden entwickelt, die den Zustand der gebrauchten Batterien zuverlässig ermitteln und bewerten. Die ausgedienten und untersuchten Elektrofahrzeug-Batterien sollen als „stationäre Energiespeicher mit garantierter Leistungs- und Nutzungseffizienz“ eingesetzt werden können. Mit ihrer Arbeit wollen die Forscher die Markteinführung von „Second-Life“-Energiespeichern für private und gewerbliche Anwendungen fördern.
An „Re-Use“ beteiligt sind die Second Life Batteries GmbH als Konsortialführer, The Battery Lifecycle Company GmbH, die Bergische Universität Wuppertal und Keysight Technologies Deutschland GmbH.
Auf Basis der bereits existierenden Methoden und Instrumente wollen die Partner ein „innovatives Prüfgerät“ entwickeln, das in Zukunft die Zustände der Batterien effizient ermitteln und bewerten kann. „Diese Entwicklungen ermöglichen eine selektive Nutzung der Batterien und fließen in den ‚Batteriepass‘ bzw. Digital Product Passport (DPP) ein, welcher Informationen über die Nachhaltigkeit und den Lebenszyklus der Batterien enthält. So lässt sich zukünftig verlässlich feststellen, für welchen weiteren Einsatz die Batterie am besten geeignet ist“, heißt es.
Derzeit gängige Praxis ist, dass die Elektrofahrzeug-Batterien nach einer Nutzungsdauer von bis zu acht Jahren ausgetauscht und entsorgt beziehungsweise zwischengelagert werden. Ihre Rohstoffe sind wertvoll, ihr Recycling ist allerdings noch sehr arbeits- sowie energieintensiv, womit sich der CO₂-Fußabdruck der Batterien erheblich vergrößert. Zudem ist der Prozess wirtschaftlich noch unrentabel, da der Wert der zurückgewonnenen Materialien die Kosten des mehrschrittigen Verfahrens nicht deckt.
Mit Ablauf der Garantie vom Fahrzeughersteller besitzen die ausgebauten Batterien noch einen Energieinhalt von 50 bis 80 Prozent ihrer ursprünglichen Kapazität. Das macht sie attraktiv für andere Einsatzmöglichkeiten – zum Beispiel als Stromspeicher für den privaten Haushalt, Notstromaggregate oder auch, in Form mehrerer zusammengeschalteter Batterien, als Großspeicher für die Industrie zum Speichern und Nutzen von Solar- und Windstrom für die Produktion. „Durch diese Wiederverwendung der Batterien als stationäre Energiespeicher kann eine deutliche Verzögerung der Recyclingprozesse erreicht werden. Das reduziert nicht nur den CO₂-Ausstoß, sondern trägt auch zur Entspannung der derzeit knappen Recyclingkapazitäten bei“, so die Forscher.
„Das Projekt ‚Re-use‘ zielt darauf ab, ein marktfähiges Produkt aus wiederverwendeten Lithium-Ionen-Batterien zu schaffen“, sagt Stefan Naust, Geschäftsführer von Second Life Batteries GmbH und Projektkoordinator. „Hierbei soll ein Garantieversprechen für Kapazität und Nutzungsdauer der Batterien entwickelt werden, um deren breite Akzeptanz und Anwendung zu fördern. Die Batterien sollen gemäß ihrem Erhaltungszustand (State of Health) neu definiert und angeboten werden.“
alupo meint
„Derzeit gängige Praxis ist, dass die Elektrofahrzeug-Batterien nach einer Nutzungsdauer von bis zu acht Jahren ausgetauscht und entsorgt beziehungsweise zwischengelagert werden.“
Komisch, mein Akku ist jetzt 8 Jahre alt (Produktionsdatum) und ich fahre heute wieder damit herum.
Von solch unseriösen Unternehmen die solche pauschalen und teißerischen Aussagen tätigen sollte man besser die Finger lassen.
Und solchen Mist zu verbreiten ist nicht gut weil es für falsche Verunsicherung sorgt. Was ist der Zweck davon?
Utx meint
„Derzeit gängige Praxis ist, dass die Elektrofahrzeug-Batterien nach einer Nutzungsdauer von bis zu acht Jahren ausgetauscht und entsorgt beziehungsweise zwischengelagert werden.“
Diese Aussage ist kompletter Bullshit. Kein Akku wird nach acht Jahre ausgetauscht, geschweige denn früher.
„Mit Ablauf der Garantie vom Fahrzeughersteller besitzen die ausgebauten Batterien noch einen Energieinhalt von 50 bis 80 Prozent ihrer ursprünglichen Kapazität.“
Auch das ist kompletter Unsinn. Nach Ablauf der Garantie haben die Akkus idR. noch Kapazitäten von über 90 %.
Thomas meint
Puh deine Aussage ist so aber auch nicht astrein. 90% nach Ablauf der Garantie ist schon Top aber sicher nicht der Durchschnitt.
Utx meint
„Derzeit gängige Praxis ist, dass die Elektrofahrzeug-Batterien nach einer Nutzungsdauer von bis zu acht Jahren ausgetauscht und entsorgt beziehungsweise zwischengelagert werden.“
Diese Aussage ist kompletter Bullshit. Kein Akku wird nach acht Jahre ausgetauscht, geschweige denn früher.
„Mit Ablauf der Garantie vom Fahrzeughersteller besitzen die ausgebauten Batterien noch einen Energieinhalt von 50 bis 80 Prozent ihrer ursprünglichen Kapazität.“
Auch das ist kompletter Unsinn. Nach Ablauf der Garantie haben die Akkus idR. noch Kapazitäten von über 90 %.
Michael meint
Hmm, während Wuppertal noch forscht, entstehen überall schon kommerzielle Second Life Batteriespeicher.
M. meint
Ja, aber es gibt noch viele Dinge zu optimieren, um das Ganze wirtschaftlicher und umweltfreundlicher zu machen, besonders im Hinblick auf die Welle von Altakkus, die ja erst noch kommt – bisher gibt es ja nur sehr wenige Altakkus. Stichworte „KI“, „Automatisierung“.
Es ist nur wirklich so, dass auch das „woanders“ daran schon gearbeitet wird.
David meint
Kannst du denn nicht lesen? Da steht doch, warum hier geforscht wird. Es geht darum, eine Diagnose und gegebenenfalls Selektion durch genaue Daten vom Zustand jeder einzelnen Zelle zu erstellen. Das meint, dass jede einzelne Zelle exakt gemessen und bewertet wird. Ziemlich sicher wird ein Lastprofil mit aufwendiger Sensorik gefahren. Wenn die Daten valide genug sind, kann man für Zellen im 2nd Life einen höheren Preis erzielen, weil man ihnen eine Performance-Garantie und eine Haltbarkeitsgarantie mitgeben wird.
Torsten meint
Und diesen Aufwand soll wer bezahlen? Wer wird denn die, für das Inverkehrbringen nötigen Garantien übernehmen? Warum dann nicht gleich produktionsfrisch?
M. meint
Die Zerlegung auf Zellebene ist unrealistisch. Das scheitert schon an der (zerstörungsfreien) Zerlegbarkeit von Batteriemodulen – selbst da, wo es noch Module gibt, ohne Schaum, usw.
Die Messung auf Zellebene ist damit obsolet.
NeutralMatters meint
Wo sollen diese denn „überall“ entstehen? Folgt man dem Thema und dem Podcast „geladen“ des Polis-Exzellenzclusters, ist es immernoch eine Aufgabe Second-Life ordentlich auf die Beine zu stellen, zu groß ist die Varianz, sodass nur „Sortenrein“ Speicherbänke aufgebaut werden können.
Ossisailor meint
U.a. von VW in Salzgitter. Bereits im Bau und fast fertig.
GrußausNiedersachsen meint
und wird ab dem ersten Tag erstklassige Akkus in höchster Qualität in ungeahnten Mengen herstellen. Keine Anlaufschwierigkeiten. Alles bis in kleinste Detail geplant und perfekt ausgeführt. Das ganz zu unschlagbar günstigen Preisen, über die sich die vielen vielen Interessenten und späteren Kunden beim Erwerb eines Vorzeige-Welt-BEV freuen dürfen.
Höchste Qualität und Ausstattung zu so günstigen Preisen, dass wir alle wieder von einem echten Wagen fürs Volk schwärmen dürfen.
Die Welt wird staunen und wieder ehrfürchtig auf unser Niedersachsen als bedeutendstes Bundesland der Republik schauen, wie seit vielen Jahren nicht nur an den deutschen Autobahnen abzulesen
Niedersachsen Ein schönes Stück Deutschland.
Niedersachsen Land mit Weitblick.
Niedersachsen Alles Gute: Niedersachsen
Niedersachsen Sie kennen unsere Pferde. Erleben Sie unsere Stärken.
Niedersachsen Immer eine gute Idee.
Niedersachsen Niedersachsen. Klar.
Ich freue mich so sehr darauf, wenn es endlich so weit ist das die erste Einheitszelle vom Band läuft.
Gernot meint
Einerseits ist es ja gut, dass man sich frühzeitig mit dem Thema beschäftigt, aber die Vielzahl an BEV-Batterie-Recycling-Projekten zur Zweitvertretung verwundert mich schon, denn größere Stückzahlen an zu recycelnden Batterien sind mit Blick auf den Absatz erst in 10-15 Jahren zu erwarten.
Und ob es überhaupt einen Markt für eine Zweitverwertung von Batterien gibt, ist doch völlig offen. Als Lithiumzellen auf Zellebene 200 USD/kWh gekostet haben, war es sehr wahrscheinlich, dass es einen Markt zur Zweitverwertung von 10-20 Jahre alten Autoakkus gibt. Sollten wir wie prognostiziert bei Natriumzellen bis 2030 unter 30 USD/kWh liegen, ist das aber fraglich. Ausbau/Aufbereitung/Umbau der Altzellen kosten logischerweise auch Geld und niemand wird sich 10 kWh aufbereitete 15 Jahre alte Lithiumzellen für 1000 Euro kaufen, wenn 10 kWh in Form von brandneuen Natriumzellen kaum mehr kosten. Dann wird es eher um ein Rohstoffrecycling als eine Zweitverwertung gehen.
Torsten meint
Seh ich auch so. Sollte es keine Ausnahmen bzgl. der gesetzlichen Vorgaben beim Inverkehrbringen geben, ist der Business Case tot. Das kann sich nicht rechnen und funktioniert aktuell nur als Feigenblatt für den Life-Time-Fußabdruck für die OEMs, die den Kram damit ersteinmal los wären.
M. meint
„Mit Ablauf der Garantie vom Fahrzeughersteller besitzen die ausgebauten Batterien noch einen Energieinhalt von 50 bis 80 Prozent ihrer ursprünglichen Kapazität.“
Der Zeitpunkt des Garantieablaufs ist nicht der Zeitpunkt, zu dem die Batterien ausgebaut werden.
Liegen sie zu diesem Zeitpunkt bei 50%, lagen sie VOR Garantieende vielleicht bei 60% – wenn man da nicht gepennt hat, hat man sie spätestens mit diesem SoH bereits getauscht.
Und wenn sie bei Garantieende bei 80% liegen, bleiben die noch Jahre im Auto. Nach der Garantie wird vermutlich gefahren, solange es geht.
Garantieende ist schlicht nicht das passende Kriterium, und ich glaube nicht, dass die Forscher auf das Garantieende ziehen – sondern einfach auf Batterien, so wie sie kommen.
Ich „kenne“ da übrigens ein ganz ähnliches Projekt, jedoch getragen vom BMWI, mit Teilnahme der RWTH. Die sind auch schon etwas weiter. Unverständlich, dass man sich da nicht besser vernetzt, sondern einfach nochmal von vorne anfängt.
gertklein meint
Wegen der Sicher und Brandgefahr werden die Akkus unter 60% im Auto abgeschaltet.
Humerus meint
Wegen der Sicherheit jnd Brandgefahr wird der Akku vom BMS unter ca. 60 % abgeschaltet.
Erst mit sicheren Feststoffakkus ist eine weitere Nutzung sinnvoll und sicher.
M. meint
Alles klar, Maik.
Jensen meint
@Humerus: Haben Sie Quellen zur Hand, die die Abschaltung durch das BMS beim genannten SoH des Akkus beschreiben? Vielen Dank.
M. meint
Nix hat er. Woher auch?
Es gibt zahllose Zelltypen. Jeder einzelne wird bis EoL durchgetestet, und zu jeder gibt es ein passendes BMS.
In der Praxis ist es eher so, dass der fallende SoH einer einzelnen Zelle den ganzen Strang „runterzieht“, Innenwiderstand in Richtung unendlich, dann geht eben nichts mehr. Aber mit „60%“ hat das nichts zu tun.
AlBundy meint
M a i k braucht keine Quellen
er selbst ist die Quelle
von allem
Gertgetrald meint
@M im Auto werden viele Einzelzellen verbaut. Durch den Zelldrift wird der Akku bei ca 60% zur Sicherheit abgeschaltet. Punkt.
Ein weiter fahren mit wenig Reichweite wie viele denken gibt es nicht.
NeutralMatters meint
Im flüssigen Elektrolyt können sich Dentrieden bilden, schlagen diese durch, was bei niedrigen SOH-Werten passieren kann, entsteht ein Thermal-Runaway. Hier sind Feststoffzellen von befreit, ich denke, darauf wurde sich bezogen.
M. meint
Ja. Das kommt tatsächlich vor.
Aber das hat nichts mit „60%“ zu tun.
Utx meint
Die Wahrscheinlichkeit, dass der SoH bei Garantieende bei 80 % liegt, geht gegen Null. Die Garantiezeit wird ja nicht nur auf 8 Jahre festgelegt, sondern auch auf 160.000 km. Um die Batterie in 8 Jahren auf 80 % zu bringen, muss man aber weitaus mehr, als 160.000 km fahren. Eher 600.000 km oder mehr. Dementsprechend wäre die Garantie schon lange abgelaufen.
M. meint
Ich würde das nicht verallgemeinern.
Es kann schon sein, dass der Anteil an Defektbatterien im Garantiezeitraum gering ist, aber es gibt sowas durchaus.
Auch bei Tesla gibt es regelmäßig Garantiefälle damit. Was auch ganz normal ist, besonders beim Hersteller mit der größten BEV-Flotte. In der gleichen Rate wechselt BMW sicher auch Dieselmotoren auf Garantie oder Kulanz.
Gestern noch gelesen, dass für die alten SR und SR+ die Zellen knapp werden. Wer die wieder will, muss lange warten, oder er nimmt die Option, auf LFP zu wechseln (was ich auf jeden Fall machen würde).
Es scheint sich also um mehr als 3 oder 4 Autos zu handeln.
Ändert aber nichts daran, dass die Garantien schon so ausgelegt ist, dass die OEM einerseits Vertrauen aufbauen können, auf der anderen Seite aber keine gigantischen Garantiekosten befürchten müssen.