Электромобилей становится все больше, а проблема утилизации или повторного использования их батарей — все острее. Уже к 2040 году аналитики прогнозируют, что 50% продаж новых машин придется на долю транспорта на электротяге, а в мировом автопарке они будут составлять уже треть от общего числа. И вроде бы это должно хорошо сказаться на экологии, но...
Но батареи — не вечны. Автопроизводители дают гарантию на 8-10 лет, однако аккумулятор рассчитан на определенное количество циклов разрядки/зарядки, а чем сложнее условия (мороз или жара), тем быстрее происходит его деградация. В результате потеря емкости за срок эксплуатации может доходить до 30-50% от первоначальной, что, разумеется, прямым образом влияет на запас хода электромобиля.
Конечно, батарею можно поменять на новую, но вопрос в другом: «Что делать со старым аккумулятором?» Просто взять и выбросить нельзя. АКБ состоят из множества химических элементов, которые загрязняют окружающую среду. Можно ее переработать, извлечь дорогостоящее сырье для дальнейшего использования, а «мусор» утилизировать. Но есть и другой вариант — дать ей вторую жизнь!
Сейчас автопроизводители совместно с партнерами из области энергетики все активнее придумывают различные концепции использования потерявших часть емкости батарей — этим заняты все лидеры индустрии. Например, Nissan еще несколько лет назад предложил делать из них домашние хранилища энергии.
Идея проста — в ночное время заряжать их (либо — от сети, либо с помощью солнечных батарей или ветрогенераторов), а во время пиковых нагрузок пользоваться накопленным электричеством (и тем самым платить меньше). Более того, избыток энергии можно отдавать в сеть (и тоже не бесплатно). Проектом xStorage Home все не заканчивается — есть линейка xStorage Buliding для коммерческого использования, для демонстрации возможостей которой был электрифицирован стадион «Амстердам Арена».
Сейчас подобные проекты предлагают многие автопроизводители, но наиболее логичным вариантом видятся не мелкие хранилища, рассчитанные на бытовое использование, а крупные, состоящие из тысяч батарей — они уже могут компенсировать резкие перепады в сети при пиковых нагрузках. На такие энергохранилища делают упор гиганты вроде BMW или Hyundai — по их мнению, это наиболее логичный вариант «второй жизни» аккумуляторов.
А Mercedes-Benz и вовсе переоборудует под энергохранилище... бывшую угольную электростанцию. Немцы признают, что бытовое использование аккумуляторов не столь эффективно и рентабельно, а их проект поможет отбалансировать мощность национальной электросети — Германия ратует за возобновляемые источники энергии, получение которой колеблется от погоды и сезонных факторов. Поэтому такой «буфер» на 10 МВт⋅ч придется очень кстати. Осталось только решить вопрос с пожарной безопасностью — литиевые аккумуляторы могут подкинуть немало проблем.
Хватает и мелких примеров — так, Nissan обеспечила освещение улиц города Намиэ, пострадавшего от цунами и землетрясения в 2011 году, с помощью батарей хэтчбеков Leaf и солнечных панелей. Днем энергия накапливается в аккумуляторах, а ночью, соответственно, уходит на потребление ламп.
А в США на некоторых зарядных станциях добавят блоки из подержанных батарей электрокаров Tesla, что позволит снизить стоимость зарядки. Схема аналогична домашнему использованию — ночью блок «накачивается» энергией по дешевому тарифу, а днем питает электромобили. Так что производители продолжают придумывать, как наиболее эффективно и выгодно продлить жизнь аккумуляторам.
В конечном итоге любая батарея окончательно потеряет необходимую емкость и потребует утилизации, однако ее вторичное использование позволяет не просто продлить эксплуатацию, но и «заработать» с помощью этого дополнительные средства. Вряд ли это, конечно, компенсирует многомиллиардные траты на строительство заводов по производству аккумуляторов и разработку электромобилей, но частично покроет счета и сделает нагрузку на предприятия по переработке более равномерной.