Second-Life-Batterien als Stromspeicher für die Energiewende
Die Elektrofahrzeugindustrie steht vor der Herausforderung, mit der wachsenden Zahl von ausgedienten Lithium-Ionen-Batterien umzugehen, die nach ihrem Einsatz im Fahrzeug noch eine beträchtliche Restkapazität von etwa 70 bis 80 Prozent aufweisen. Anstatt sie direkt zu recyceln, bietet sich eine nachhaltige und aktuell kostengünstigere Alternative an: Ausrangierte E-Auto-Akkus können als stationäre Stromspeicher weitergenutzt werden, um überschüssigen Solar- oder Windstrom zu speichern und so die Versorgungssicherheit zu erhöhen.
In diesem Kontext tragen Second-Life-Batterien wesentlich zur Förderung erneuerbarer Energien und zur Stabilisierung des Stromnetzes bei.
Inhalt:
Zweites Leben für E-Auto-Akkus: Bereits verwirklichte Projekte
Kommunale Energiespeicher mit gebrauchten Batterien: Das Fluxlicon-Projekt
Projekt: Second-Life-Batterien für Hochleistungsanwendungen
Das europäische Projekt Battery2Life
Perspektiven und Herausforderungen für das zweite Leben von E-Auto-Akkus
Zweites Leben für E-Auto-Akkus: Bereits verwirklichte Projekte
Immer mehr ausgediente Batterien von Elektroautos erhalten in Deutschland ein zweites Leben als stationäre Stromspeicher. Diese Second-Life-Batterien leisten einen wichtigen Beitrag zur Energiewende, indem sie helfen, erneuerbare Energien effizienter zu nutzen und die Stabilität der Stromnetze zu sichern. Ein frühes und wegweisendes Beispiel dafür ist der Batteriespeicher im Hamburger Hafen, der bereits seit 2016 in Betrieb ist. Mittlerweile sind zahlreiche weitere innovative Projekte entstanden, die zeigen, wie vielseitig Second-Life-Anwendungen heute sind.
Second-Life-Batteriespeicher bei Audi in EUREF-Campus Berlin
Ein weiteres Beispiel für die erfolgreiche Nutzung von Second-Life-Batterien findet sich auf dem EUREF-Campus in Berlin. Dort betreibt Audi gemeinsam mit Partnern einen stationären Großspeicher, der aus gebrauchten Lithium-Ionen-Batterien aus Entwicklungsfahrzeugen besteht. Der Speicher hat eine Kapazität von rund 1,9 Megawattstunden und wird eingesetzt, um Lastspitzen zu kappen, erneuerbare Energien zwischenzuspeichern und die Ladeinfrastruktur für Elektrofahrzeuge zu unterstützen.
Speicherfarm am BMW-Werk Leipzig
Das BMW-Werk in Leipzig betreibt eine eigene Speicherfarm, in der 700 Batterien aus dem BMW i3 (sowohl gebrauchte als auch neue) zu einem Großspeicher verbunden sind. Die Anlage ist mit vier Windkraftanlagen auf dem Werksgelände gekoppelt und speichert überschüssigen Ökostrom. Dieser Strom wird für die Produktion von Fahrzeugen verwendet und kann bei Bedarf auch ins öffentliche Stromnetz eingespeist werden, um Lastspitzen zu kompensieren.
Second-Life-Batteriespeicher im Solarpark Rot an der Rot
Im Solarpark Rot an der Rot betreibt die EnBW zwei Second-Life-Batteriespeicher mit einer Gesamtkapazität von 2,4 MWh. Dadurch wird die Netzstabilität verbessert und der Anteil erneuerbarer Energien effizienter genutzt.
Kommunale Energiespeicher mit gebrauchten Batterien: Das Fluxlicon-Projekt
Das Fluxlicon Projekt wird an den Standorten Wolfenbüttel in Niedersachsen und Ludwigsburg in Baden-Württemberg umgesetzt. Die modularen Batteriespeicher werden unter realen Bedingungen betrieben und unterstützen die Nutzung erneuerbarer Energien sowie die Versorgung von Ladepunkten für Elektrofahrzeuge. Ein weiterer wichtiger Standort ist Aachen, wo ein Prototyp mit über einer Megawattstunde Speicherkapazität errichtet und erfolgreich getestet wurde.
Das Projekt lief im Zeitraum von September 2021 bis Ende 2024 und wurde vom Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz gefördert. Die gewonnenen Erkenntnisse dienen als Grundlage für die Weiterentwicklung und den breiteren Einsatz solcher Speicherlösungen in anderen Kommunen.
Projekt: Second-Life-Batterien für Hochleistungsanwendungen
Ein weiteres Forschungsprojekt stellt ecoLEPuS Second-Life-Batterien am Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme (ISE) dar. Hier wird untersucht, wie gebrauchte Lithium-Ionen-Batterien aus Elektrofahrzeugen als Second-Life-Batterien in Hochleistungsanwendungen genutzt werden können. Ein besonderer Fokus liegt auf dem Einsatz dieser Batterien als Pufferspeicher in der Ladeinfrastruktur für Elektrofahrzeuge. Konkret ist ein Batteriespeicher am ISE Standort Haidhaus geplant.
Ziel des Projekts ist es, die technische und wirtschaftliche Machbarkeit solcher Second-Life-Lösungen zu prüfen und innovative Konzepte für das Batteriemanagement und die Sicherheit zu entwickeln. Das Projekt läuft von September 2022 bis August 2025 und wird vom Bundesministerium für Bildung und Forschung gefördert. Mehrere Industriepartner sind beteiligt, um die Praxistauglichkeit der Ergebnisse sicherzustellen.
Das europäische Projekt Battery2Life
Auch über die Grenzen Deutschlands hinaus setzt sich das EU-Projekt Battery2Life dafür ein, gebrauchte Batterien aus Elektrofahrzeugen sinnvoll weiterzuverwenden.
Im Mittelpunkt von Battery2Life steht die Entwicklung intelligenter Batteriemanagementsysteme und neuer Systemdesigns, um die Integration von Second-Life-Batterien in stationäre Energiespeicher zu erleichtern. Das EU-Projekt, gefördert im Rahmen von HORIZON EUROPE, verfolgt das Ziel, innovative Lösungen für die zuverlässige und effiziente Nutzung ausgedienter Batterien zu schaffen und die Kreislaufwirtschaft im europäischen Batteriemarkt entscheidend voranzutreiben.
Die neuen Konzepte wurden in zwei realitätsnahen Anwendungsszenarien getestet: Zum einen kamen sie in Hausspeichern in Österreich zum Einsatz, zum anderen wurden sie bei großflächigen Speicherlösungen im Stromnetz in Griechenland erprobt.
Die Auswertung dieser Tests liefert nicht nur wichtige Erkenntnisse zu den ökologischen Auswirkungen und dem wirtschaftlichen Nutzen, sondern bildet auch die Grundlage für Empfehlungen an technische Normungsgremien.
Perspektiven und Herausforderungen für das zweite Leben von E-Auto-Akkus
Second-Life-Batterien eröffnen die Möglichkeit, nach ihrer Nutzung im Elektroauto als stationäre Speicher weiterverwendet zu werden. Dadurch wird die nachhaltige Nutzung von Ressourcen gefördert, die Lebensdauer der Batterien verlängert und ein Beitrag zur Energiewende geleistet.
Allerdings ist nicht jede Batterie für ein zweites Leben geeignet. Schäden, die durch Alterung, häufiges Schnellladen oder eine unvollständige Dokumentation der Nutzungsgeschichte entstanden sind, können das Sicherheitsrisiko erhöhen und erschweren damit die erneute Verwendung der Akkus als Stromspeicher. Für einen Second-Life-Einsatz werden daher nur Akkus ausgewählt, die noch über ausreichend Restkapazität verfügen und deren Zellstruktur stabil geblieben ist.
Ein Teil der ausrangierten E-Auto-Akkus, die diesen Anforderungen nicht mehr entsprechen, wird direkt recycelt, um wertvolle Rohstoffe wie Lithium, Kobalt und Nickel zurückzugewinnen und so einen Beitrag zu einem geschlossenen Rohstoffkreislauf zu leisten. Auch jene Batterien, die als Second-Life-Speicher im Einsatz waren, werden am Ende ihres Lebenszyklus recycelt, sodass ihre Bestandteile erneut in den Produktionskreislauf zurückgeführt werden können.
Haben Sie noch Fragen zu E-Auto-Akkus und Second-Life-Batterien als Stromspeicher? Auch, wenn Sie mehr über die Mitgliedschaft in der EnBW Energiegemeinschaft erfahren möchten, freuen wir uns, Ihnen weiterhelfen zu können.
