Излезлите от употреба батерии за електромобили биха могли да преобразят остарялата енергийна мрежа на Европа, предотвратявайки загубата на милиарди евро за електроенергия всяка година, предава Евронюз.
Макар че бурното развитие на възобновяемите енергийни източници помогна на ЕС да спести 51 милиарда евро през миналата година чрез намаляване на вноса на петрол и газ, инфраструктурата на континента изпитва затруднения да се справи с темповете на прехода към чиста енергия.
Според доклад на консултантската компания AFRY, изготвен по поръчка на организацията с нестопанска цел Beyond Fossil Fuels, проекти за чиста енергия с общ капацитет 375 гигавата (GW) и проекти за съхранение на енергия в батерии с капацитет 455 GW понастоящем чакат на опашка за присъединяване към разпределителните мрежи в цяла Европа.
Това означава, че мощности за възобновяема енергия на стойност над 100 милиарда евро на практика чакат включване към мрежата, което забавя достъпа до слънчеви панели и термопомпи за европейците, борещи се с рязко нарасналите сметки за енергия. Решението обаче се крие в това, което мнозина възприемат просто като отпадък.
Защо европейската енергийна мрежа изпитва затруднения?
Европейската енергийна мрежа първоначално е изградена около въглища, а по-късно и газ, който обикновено работи от централно разположени централи. Проектите за зелена енергия, като вятърни и слънчеви паркове, обаче са склонни да се намират в отдалечени райони, включително офшорни, което затруднява транспортирането на произведената електроенергия до жилищни домове и предприятия.
Възобновяемите енергийни източници, като слънчевата и вятърната енергия, също разчитат на определени метеорологични условия, за да генерират електроенергия, вместо да отговарят директно на търсенето.
Когато предлагането надвишава търсенето, както често се случва, цените на електроенергията могат да паднат под нулата и операторите може да са принудени да изключат вятърните и слънчевите паркове или да ги поставят на намалена мощност – практика, известна като ограничаване.
През 2024 г. само в ЕС е било ограничено (неизползвано) производството на 10 TWh енергия от възобновяеми източници – количество, достатъчно за захранване на три милиона домакинства в продължение на цяла година. Това се равнява на огромната сума от 4,3 милиарда евро под формата на пропиляна електроенергия.
Въпреки че системите за съхранение на енергия чрез батерии (BESS) се определят като ключов фактор за намаляване на тези загуби в цяла Европа, инвестициите в тях са далеч под необходимите нива. Експерти твърдят, че излезлите от употреба батерии от електромобили биха могли лесно да запълнят тази празнина.
Могат ли излезлите от употреба батерии от EV да спасят европейската електроенергийна мрежа?
Фактът, че батерията на един електромобил е втора употреба, не означава, че тя е неизползваема. Всъщност повечето батерии за електромобили се извеждат от експлоатация, когато все още разполагат със 70% до 80% от първоначалния си капацитет. Макар това да не е достатъчно за нуждите на автомобилния транспорт, то може да послужи за захранване на домове, предприятия или дори по-малки превозни средства.
„Старите батерии от електромобили са истинска златна мина. Дори ако ефективността им е спаднала до степен, в която вече не са подходящи за автомобил, те лесно могат да получат втори живот, продължаващ десетилетия, като системи за съхранение на енергия за електроенергийната мрежа, за бизнеса или за битови нужди“, казва Ейдриън Хийл, директор на организацията Electrification Alliance.
Към момента Европа разчита на батерии от електромобили, които са на повече от 10 години, или от превозни средства, претърпели катастрофи.
Проблемът тук е, че преди десетилетие в Европа не са се купували много електромобили, а тогавашните автомобили са били с много по-малки батерии – често с капацитет едва 22 kWh или 24 kWh.
Според Международната агенция по енергетика (МАЕ) през 2016 г. в Европа са продадени едва 215 000 електромобила, докато през миналата година броят им е достигнал 4,2 милиона. Това представлява внушителен ръст от 1853%.
„За разлика от тях, съвременните автомобили могат да бъдат оборудвани с батерии с капацитет от 50 kWh до 100 kWh. Така че наблюдаваме две различни тенденции, които биха могли коренно да променят електроенергийната мрежа в рамките на 10 до 15 години. Ще има много, много повече батерии за електромобили, които могат да се използват за съхранение на енергия в електроенергийната мрежа, като всяка от тях ще бъде с много по-голям капацитет“, обяснява Хийл.
През миналата година ЕС добави към електроенергийната мрежа батерии с общ капацитет 27 GWh. Същевременно съюзът добави около четири-пет пъти повече капацитет за съхранение на енергия под формата на батерии в електромобили.
„Когато тези електрически превозни средства в крайна сметка излязат от употреба и батериите им станат автономни системи за съхранение, това ще промени начина, по който се управлява и експлоатира мрежата. С всяка година, с която тези нива на съхранение се увеличават, би трябвало да виждаме все по-големи и по-големи намаления на цените на електроенергията – това е един много вълнуващ добродетелен кръг“, добавя Хийл.
Европа рискува да се превърне в гробище за батерии за електрически превозни средства
Повече от един милион батерии за електрически превозни средства биха могли да достигнат края на жизнения си цикъл до 2030 г., сочат данните на МАЕ. Ако не бъдат ефективно пренасочени в мрежата, експертите предупреждават, че те ще се превърнат в един от най-бързо развиващите се потоци от отпадъци в света.
Въпреки че батериите за електрически превозни средства могат да бъдат рециклирани, е известно, че е трудно и скъпо да се направи това. Преди една батерия дори да започне процесът на рециклиране, тя трябва да премине през отнемаща време фаза на подготовка, която включва разреждане, демонтиране и разделяне на нейните компоненти.
Съществуват и рискове за безопасността, свързани с химичните реакции, използвани за рециклиране на батерии, които могат да отделят токсични вещества като флуороводородна киселина. Тези съединения представляват сериозни рискове за здравето и безопасността на работниците и дори могат да повредят оборудването на завода за рециклиране.
Докато експертите призовават за разширяване на инфраструктурата за рециклиране, за да се извлекат критични минерали от батерии за електрически превозни средства, поставянето им в електропреносната мрежа би могло да бъде по-полезно.
Слънчевите панели произвеждат електроенергия през деня (когато е слънчево), но именно тогава потреблението на електроенергия в домакинствата е най-ниско, тъй като хората често отсъстват заради работа или училище. Вместо да се губи, тази излишна енергия би могла да се съхранява в батерии от електромобили, получили втори живот, и да се използва по-късно вечерта, когато търсенето в домакинствата достига своя пик.
Идеята вече се прилага в световен мащаб. В Калифорния например съоръжение с капацитет 12 мегаватчаса (MWh), изградено от компанията за енергийни системи B2U, използва стотици употребявани батерии от електромобили Honda, които се зареждат чрез слънчеви мощности с капацитет 1,5 MW. Проектът реализира електроенергия и предоставя системни услуги на пазара, управляван от Калифорнийския независим системен оператор (CAISO).
А в по-отдалечени райони употребяваните батерии от електромобили могат да осигурят много по-достъпен източник на енергия за местните общности. По оценки на Световната банка са необходими над 160 000 мини енергийни мрежи, за да се задоволят нуждите от достъп до електроенергия в Субсахарска Африка – като по този начин се осигури надеждно енергоснабдяване за 380 милиона души.
