Elektromobilität: Wohin mit den vielen Akkus?

Akkus sind die wichtigste Komponente von Elektroautos. Doch auch, wenn sie für die Autos nicht mehr geeignet sind, sind sie kein Fall für den Schredder. Hersteller wie Audi testen Möglichkeiten, sie weiterzuverwenden.

Ein Bericht von Dirk Kunde veröffentlicht am 5. Juni 2019, 9:17 Uhr

Elektroautos an einer Ladesäule (Symbolbild): Die Berührung mit dem Energiemarkt ist Neuland. (Bild: Werner Pluta/Golem.de)

In einigen Jahren werden massenhaft gebrauchte Akkus aus Elektroautos ausgemustert. Die Energiespeicher verfügen noch über ausreichend Kapazität, die ihnen ein zweites Leben ermöglicht. Ob dieses in Großspeichern oder in privaten Haushalten verbracht wird, testen die Autohersteller derzeit. Die Berührung mit dem Energiemarkt ist Neuland, die Akteure müssen ihre Rollen noch finden.

Allein der Volkswagen-Konzern plant, in den kommenden zehn Jahren 22 Millionen Elektroautos zu produzieren. Nach acht bis zehn Jahren auf der Straße werden die meisten Akkus ausgewechselt. Ihre Speicherkapazität liegt dann immer noch zwischen 70 und 85 Prozent der ursprünglichen Kapazität - genug für eine Weiterverwendung in einem stationären Energiespeicher.

Die schätzungsweise 20 Akkus aus Audis E-Tron auf dem Berliner Euref-Campus dürften noch fast ihre volle Kapazität haben. Die Marke aus dem VW-Konzern fährt die Auslieferung des elektrischen SUV erst langsam hoch. Was in Berlin in den Metallregalen liegt, stammt aus den Entwicklungsfahrzeugen. Insgesamt verfügt der Energiespeicher über eine Kapazität von 1,9 Megawattstunden (MWh). Audi versteht die Installation als Reallabor. Gemeinsam mit Partnern testet man das Zusammenwachsen von Energiemarkt und Mobilität.

Speicher gleicht Schwankungen im Stromnetz aus

Mit der gespeicherten Energie könnte man den 5,5 Hektar großen Büro- und Wissenschaftscampus im Stadtteil Schöneberg zwei Stunden lang autark mit Strom versorgen. Die Anlage ist zudem mit einer Leistung von einem Megawatt an das Berliner Mittelspannungsnetz angeschlossen. So kann der Audi-Speicher Schwankungen im Stromnetz ausgleichen. Liefern Windparks in Brandenburg und Mecklenburg-Vorpommern Überschüsse, nehmen die Akkus Energie auf und geben sie später ans Netz ab. Derartige Speicher könnten auch Schnellladestationen in Innenstädten unterstützen. Gleichstrom-Ladeleistungen jenseits der 100 Kilowatt sind eine Herausforderung für das örtliche Stromnetz.

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Audis Großakku in Berlin-Schönberg (Bild: Audi)

Das Partnerunternehmen The Mobility House nutzt den Berliner Speicher auch im Primärregelmarkt. Dabei werden Energiemengen per Versteigerung an Übertragungsnetzbetreiber verkauft. Diese müssen das Stromnetz bei einer Frequenz von 50 Hertz stabil halten. Weicht die Frequenz ab, müssen sie innerhalb von 30 Sekunden für Ausgleich sorgen. Bei Überschüssen oder fehlender Energie greifen Netzbetreiber auf den Audi-Speicher zurück. Langfristig könnte Elektromobilität für mehr Stabilität im Strommarkt sorgen. Das gilt vor allem für den steigenden Stromanteil aus Wind- und Sonnenenergie. Deren Stromproduktion ist wetterabhängig und somit nur bedingt kalkulierbar.

Speicherfarmen mit neuen und gebrauchten Akkus

Audi ist nicht der erste Autohersteller mit einem derartigen Speicher. Daimler betreibt bereits drei Energiespeicher. Der größte mit 13 MWh Kapazität steht im westfälischen Lünen. Zusammen mit The Mobility House und weiteren Partnern wurden hier 1.000 Akkus aus dem Smart-Electric-Drive-Programm installiert. Hier kombiniert man gebrauchte und neue Akkus. Ersatzakkus dürfen nicht ungenutzt im Regel liegen. Das schädigt die Zellchemie. Also werden sie in gleichmäßigen Ladezyklen be- und entladen.

Genau das macht auch BMW mit seinem Energiespeicher im Werk Leipzig. Hier produzieren vier Windräder Energie, die in einer Speicherfarm mit 15 MWh Kapazität aufgefangen wird. Der Autohersteller nutzt den Strom sowohl für seine Produktion als auch für eine Stabilisierung des öffentlichen Stromnetzes. Das Gebäude bietet Platz für bis zu 700 Akkus aus dem BMW i3. "Wir hatten mit einem schnelleren Rücklauf gerechnet. Die Batterien in den Autos halten länger als erwartet", sagt Kerstin Meerwaldt von BMW Energy Services. Derzeit sind 300 Akkus gebraucht und 400 fabrikneu.

Der bayrische Autohersteller testet in verschiedenen Bereichen die sogenannte Sektorkopplung, also die Verknüpfung von Mobilität und Energie. Gemeinsam mit der Viessmann Group betreibt BMW das Unternehmen Digital Energy Solutions. Hier entwickelt man für die Immobilien- und Hotelbranche, Autohäuser sowie Flottenmanager neue Lade- und Speicherlösungen.