Magazyn energii ze zużytych baterii samochodowych

Nowy magazyn energii Toyoty został zainstalowany w elektrociepłowni JERA Yokkaichi w prefekturze Mie. Instalacja o mocy 485 kW i 1 260 kWh pojemności składa się z baterii litowo-jonowych, niklowo-wodorkowych i ołowiowo-kwasowych odzyskanych z samochodów. Głównym źródłem zużytych akumulatorów są zelektryfikowane auta: hybrydy, hybrydy plug-in, pojazdy elektryczne na baterie i z napędem wodorowym.

Instalacja została podłączona do sieci dystrybucyjnej Chubu Electric Power Grid, aby stabilizować podaż i popyt na energię – pobierać ją przy niskim zapotrzebowaniu i oddawać do sieci w szczycie. Do połowy lat 20. JERA i Toyota zamierzają dostarczyć łącznie około 100 000 kWh energii elektrycznej, nie tylko zmniejszając koszty systemu energetycznego, ale także przyczyniając się do redukcji emisji CO2.

Źródło: Toyota

Pierwsza na świecie instalacja z technologią sweep

Instalacja została wyposażona w zupełnie nową technologię sweep, która pozwala połączyć w jeden magazyn bardzo różne baterie – wyprodukowane w różnych technologiach, o różnej mocy i pojemności. Dzięki temu rozwiązaniu, opracowanemu przez Toyota Central R&D Labs, każdy akumulator podłączony do Sweep Energy Storage System będzie wykorzystywany w maksymalnym stopniu, bez względu na poziom zużycia.

System zarządza rozładowywaniem baterii, włączając i wyłączając przepływ energii elektrycznej przez akumulatory połączone szeregowo. Ponadto, system sweep pobiera z akumulatorów prąd zmienny bez konwertowania go na prąd stały, eliminując potrzebę stosowania kondycjonera sieciowego (PCS). Pozwala to ograniczyć straty energii przy konwersji prądu i obniżyć koszty działania instalacji.

Sposób na ograniczone zasoby litu i kobaltu

Magazyny energii są wydajnym i elastycznym narzędziem stabilizowania systemu energetycznego i zapobiegania marnowaniu niezużytej energii, a ich znaczenie będzie rosło wraz z rozwojem energetyki odnawialnej i odchodzeniem od produkcji prądu z paliw kopalnych. Każda kolejna instalacja tego typu pozwala zwiększyć wydajność OZE i przyspiesza redukcję emisji CO2.

Barierą dla rozwoju bateryjnych magazynów energii jest ograniczona dostępność materiałów do produkcji ogniw, w tym kobaltu i litu. Dlatego potrzebne są nieustanne prace rozwojowe nad nowymi technologiami magazynowania energii oraz recycling i wielokrotne wykorzystywanie zasobów, które już zostały wprowadzone na rynek. Odzyskiwanie zużytych akumulatorów z pojazdów elektrycznych i tworzenie z nich stacjonarnych magazynów energii jest jednocześnie ekonomiczne i przyjazne dla środowiska. Dlatego w 2018 roku JERA i Toyota nawiązały współpracę, aby opracować technologię wtórnego wykorzystania baterii samochodowych.

W ramach dalszej współpracy JERA i Toyota opracują nowy proces recyklingu baterii litowo-jonowych, który pozwoli ograniczyć do minimum wpływ na środowisko.

Źródło: Toyota