Vysloužilé baterie z elektroaut znovu ožívají. V elektrárnách nebo na železnici

Poradenská společnost IDTechEx učinila prognózu toho, jak budou ve světě v příštích letech přibývat vysloužilé baterie z elektromobilů. Jestliže v roce 2020 dosloužily v elektromobilech baterie o celkové hmotnosti zhruba 100 000 tun a kapacitě kolem 14 GWh, v roce 2030 by tato kapacita již měla celosvětově přesáhnout 275 GWh. Je tedy zřejmé, že trh s použitými bateriemi v příštích letech raketově poroste: podle zmíněné studie by objem jeho položek měl již brzy mít hodnotu v řádu desítek miliard dolarů.

Vedle projektů zaměřených na recyklaci baterií – o některých jsme již také psali – se některé společnosti pustily do „oživování“ vysloužilých baterií v jiných aplikacích. Je totiž vcelku dobře známo, že baterie mají na konci své elektromobilní životnosti zbytkovou kapacitu přes 80 procent, takže teoreticky by měly být dobře použitelné ve stacionárních bateriových systémech určených ke skladování elektřiny. V této své nové roli pak mohou sloužit třeba až deset let.

Nově se k tomuto trendu, který již má i speciální označení – Second Life Battery Technologies – připojila také německá energetická společnost RWE, která ve spolupráci s automobilkou Audi nedávno uvedla do provozu pilotní projekt bateriového úložiště o kapacitě 4,5 MWh. To se skládá z 60 lithium-iontových vysloužilých baterií z elektromobilů Audi e-tron. Tento bateriový systém je nyní testován jako dočasné úložiště v přečerpávací vodní elektrárně Koepchenwerk nacházející se v Severním Porýní – Vestfálsku poblíž městečka Herdecke.

Další „second-life“ úložiště jsou v plánu

„Výkonné bateriové systémy jsou pro energetickou transformaci nezbytné. V Herdecke spolupracujeme s automobilkou Audi na testování způsobů, jak používat vyřazené vysokonapěťové baterie z elektromobilů, když je vzájemně propojíme. Další použití těchto baterií tak může být dobrou a udržitelnou alternativou k bateriím novým. Zkušenosti z tohoto projektu nám pomohou identifikovat aplikace, v nichž můžeme tyto bateriové systémy používat nejefektivněji,“ popsal základní záměr projektu Roger Miesen, který je generálním ředitelem společnosti RWE Generation.

Bateriový systém byl uveden do provozu po relativně krátkých přípravných pracích loni v listopadu. RWE předpokládá, že kapacitu úložiště začne komerčně využívat počátkem letošního roku, zpočátku s cílem pomoci udržet stabilní frekvenci v elektrické síti. Následně plánuje „flexibilní testování dalších marketingových metod“.

RWE předpokládá, že úložný bateriový systém v Herdecke jí poskytne dostatek poznatků, na jejichž základě bude možné z vysloužilých baterií vybudovat ještě větší úložiště. Mělo by přitom jít o technicky inovativní systém, ve kterém jsou páry modulů zapojeny do série, díky čemuž se zvýší provozní napětí a sníží náklady. Podle RWE trh s bateriemi „druhého života“ dosáhne v Evropě do roku 2030 kapacity 8 GWh, do roku 2035 by mělo jít až o 76 GWh.

RWE má již s bateriovými úložišti bohaté zkušenosti a v současné době realizuje řadu nových bateriových projektů v USA, Německu a Irsku, včetně instalací redoxních průtokových baterií a bateriových skladovacích systémů s virtuálním připojením k vodním elektrárnám. Do roku 2030 společnost počítá se zvýšením své úložné kapacity ze současných 600 MW na 3 GW.

Od Nissanu pro železnici

S jiným nápadem, jak zužitkovat staré baterie z elektromobilů, přišli Japonci. Ti začali akumulátory z elektrických vozidel Nissan LEAF používat na železničních přejezdech. V rámci pilotního projektu společnosti East Japan Railway Company (JR Higashi-Nihon), která je jedním z tamních předních železničních přepravců, se nyní tyto baterie testují jako alternativa k olověným bateriím v nouzových napájecích jednotkách.

Jednotky nouzového napájení, upravené pro tento účel partnerem Nissanu, společností 4R Energy Corporation, jsou instalovány na každém železničním přejezdu, aby tak byla zajištěna jejich bezchybná funkce a permanentní bezpečnost provozu, tedy například i v době údržbářských prací nebo při výpadcích proudu.

Vysloužilé baterie z elektromobilů Nissan LEAF se v současné době testují coby záložní zdroje na japonských železničních přejezdech (Foto: Nissan)

Testování začalo loni v lednu na železničním přejezdu ležícím na trati Jōban v prefektuře Fukušima. Podle Kaita Točihary ze střediska výzkumu a vývoje East Japan Railway Company dosavadní testy již ukazují, že přechod z olověných akumulátorů na přepracované lithium-iontové baterie nejenže podporuje udržitelnost, ale vede také ke zlepšení výkonu samotné baterie. Ve srovnání s olověnými bateriemi totiž stačí k nabití lithium-iontových pouze třetina doby. Tyto baterie jsou také trvanlivější, vydrží v průměru 10 let, olověné obvykle pouze 3 až 7 let.

Další podstatný rozdíl je v údržbě. Olověné baterie vyžadují pravidelné kontroly stavu nabití a případného poškození. Testované lithium-iontové baterie jsou však napojeny na řídicí systém, takže mohou být kontrolovány na dálku.

V současné době jsou již v plánu testy na dalších přejezdech na tratích Jōban a Mito, aby bylo možné detailně analyzovat vlivy nepříznivých faktorů prostředí na baterie, například přepětí v důsledku úderu blesku.

„Budeme pokračovat v analýze výkonu baterií a snažit se navázat na slibné počáteční výsledky. Využijeme také zpětnou vazbu od těch, kteří železniční přejezdy udržují, aby bylo jejich používání co nejbezpečnější. Pokud testy potvrdí, že repasované baterie jsou pro použití na železnici bezpečné, pak si myslím, že můžeme očekávat rozšíření těchto snah, například do oblasti bezdrátových komunikačních zařízení,“ dodává Kaito Točihara.

Related Posts

  1. Petr Hejna says:

    Vysloužilá baterie může „kixnbout“ kdykoliv. Ctěl bych vidět záruční list takového úložiště a pojišťovbnu, která to celé pojistí

  2. Na jedné straně se počítá s tím, že se vysloužilé baterie z elektromobilu zrecykluji aby bylo dostatek surovin pro nové baterie ale teď se tu píše že si ještě musí své odslouzit ve stacionárních ulozistich. To opravdu ta těžba vzácných surovin půjde jen a jen nahoru když se vlna recyklaci odsouvá dalším využíváním skoro mrtvých článků..

Leave a Reply to Kalfa Cancel reply

%d bloggers like this: