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Foto: Daimler
Von der Antriebsbatterie zum Großspeicher.

E-Mobilität

2nd Life: Alte Busbatterien gleichen Lastspitzen aus

Antriebsbatterien für E-Fahrzeuge werden als Speicher eines Gleichrichter-Unterwerks in Hannover eingesetzt.

Daimler hat den vollelektrischen Stadtbus Mercedes-Benz E-Citaro ins  Rennen geschickt, um von dem Geschäft mit der Mobilitätswende in Städten und Ballungsgebieten ein Scheibchen zu ergattern, bevor chinesische Firmen wie BYD sich wachsende Marktanteile sichern können. Daimler Buses ist zudem assoziierter Partner des Modellprojekts GUW+: In einem neuen Gleichrichter-Unterwerk der Üstra Hannoversche Verkehrsbetriebe AG entsteht ein stationärer Energiespeicher auf Basis von Batteriesystemen, die zuvor in vollelektrisch angetriebenen E-Citaro Stadtbussen zur Anwendung kamen. Die Entwicklung und Umsetzung der 2nd-Life-Anwendung übernimmt die Mercedes-Benz Energy GmbH in Kamenz/Sachsen.

Positive Umweltbilanz

Im Sinne der Nachhaltigkeit wird der Lebenszyklus von Omnibus-Batteriesysteme verlängert. Gustav Tuschen, Leiter Entwicklung Daimler Buses, sagt, der CO2-Fußabdruck des Mercedes-Busses sei über seine Lebensdauer hinweg erheblich günstiger als jener von konventionell angetriebenen Stadtbussen: „Die Weiterverwendung seiner Batterien verbessert die Ökobilanz zusätzlich.“ Holger Elix, Leiter Infrastruktur bei der Üstra, sagt, die Anschaffungskosten von Elektrobussen stellten eine besondere Herausforderung dar: „Die stationäre Wiederverwendung der Batterien innerhalb des Verkehrsbetriebs kann perspektivisch zusätzliche Amortisationspfade schaffen und dadurch die Elektrifizierung des straßengebundenen ÖPNV weiter beschleunigen.“ Batterien übernehmen in der Umweltbilanz von E-Fahrzeugen eine Schlüsselrolle. Doch Laden und Entladen stresst den Akku, früher oder später lässt seine Kapazität spürbar nach. So endet die Einsatzzeit der Batterien mit NMC-Technologie im vollelektrisch angetriebenen Mercedes-Benz E-Citaro nach rund fünf bis sechs Jahren bei einer Kapazität von etwa 80 Prozent. Danach ist die notwendige Reichweite der Stadtbusse nicht mehr gewährleistet.

Zweites Leben als Speicher 

So wie auch der Bus nach Batterietausch noch einmal sechs Jahre fahren kann, endet der Lebenszyklus einer Batterie auch nicht zwangsläufig nach dem Betrieb in einem Fahrzeug. Im stationären Betrieb ist sie in der Regel noch voll einsatzfähig – Kapazitätsverluste spielen hier nur eine untergeordnete Rolle. Nach bestimmungsgemäßer Nutzung der Batterien im Fahrzeug, ist ein Betrieb im stationären Bereich für mehrere weitere Jahre möglich und erweitert damit deren wirtschaftlichen Nutzen und Umweltbilanz. Das Projekt GUW+ setzt deshalb auf die Nachnutzung von Batterien aus elektrischen Stadtbussen. Ab dem 4. Quartal 2021 soll das neue Gleichrichter-Unterwerk in Hannover zur Versorgung der Stadtbahnen und Elektrobusse der Üstra beitragen. Der Energiespeicher dient dabei als Puffer zur effizienten Nutzung der anfallenden Rekuperationsenergie im Rahmen des Stadtbahnbetriebs und ermöglicht dabei den Ausgleich von Lastspitzen, den Weiterbetrieb bei Netzausfällen sowie die Versorgung der öffentlichen Ladeinfrastruktur. Der Pilotspeicher verfügt über eine Kapazität von rund 500 kWh und besteht aus rund 20 Batteriesystemen, die zuvor über tausende Kilometer im E-Citaro für Erprobungsfahrten eingesetzt wurden. Die Erweiterung eines klassischen Gleichrichter-Unterwerks um intelligente Funktionen wird im Rahmen des vom Bundesministerium für Verkehr und Infrastruktur (BMVI) geförderten Verbundprojekts GUW+ entwickelt und demonstriert. Die Mercedes-Benz Energy GmbH ist die Entwicklung von Energiespeicherlösungen verantwortlich und hat gemeinsam mit seinen Partnern bereits drei Großspeicher mit insgesamt rund 50 MWh aus Auto-Batteriesystemen an das deutsche Stromnetz gebracht. Der erste 2nd-Life-Batteriespeicher ging bereits im Oktober 2016 im westfälischen Lünen ans Netz. 

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