Efektivní využívání obnovitelných zdrojů dnes díky tomu není vnímané jen jako prostředek k snižování emisí, ale také jako nástroj k snižování nákladů na energie a snižování naší závislosti na dovozu fosilních paliv. V souvislosti s tím se dostává do popředí zájmu i potenciál bateriových úložišť. To zároveň otevírá otázku, jak nejlépe využít celý jejich životní cyklus a jak řešit v budoucnu recyklaci bateriových článků.
Je zjevné, že s rozvojem méně stabilních obnovitelných zdrojů spolu s dramatickým úbytkem stabilních výrobních kapacit uhelných elektráren poptávka po vyžívání bateriových úložišť poroste.
Velmi zjednodušeně nám mohou nabídnout elektřinu z fotovoltaických a větrných elektráren v době, kdy ji opravdu potřebujeme, díky tomu, že ji efektivně ukládají v době, kdy je jí nadbytek. Role bateriových systému v energetické soustavě je ale daleko komplexnější. Po technické stránce tvoří každé běžné bateriové úložiště sestava baterií, střídače a řídicí elektroniky, instalovaná v chlazeném objektu. Tento systém se umí řízeně nabíjet nebo vybíjet do sítě. Konkrétní řídící algoritmy pak zajišťují správný chod požadovaných funkcí, jako například stabilizace frekvence, snížení rezervované kapacity, pokrytí krátkých výkonových špiček. Právě proto jsou bateriová uložiště perfektním doplňkem obnovitelných zdrojů energie.
Podle statistik platformy GIS (Geopolitical Intelligence Services) vzrostla mezi lety 2015 a 2020 celosvětová instalovaná kapacita bateriových úložišť o 95 % a dosáhla 17 gigawattů. Pro dosažení nulových čistých emisí by však dle IEA (International Energy Agency) bylo potřeba v letech 2020–2025 devítinásobné navýšení kapacit bateriových úložišť a do roku 2030 dokonce čtyřiatřicetinásobné oproti roku 2020. Ve společnosti IBG máme s dodáváním bateriových systémů mnohaleté zkušenosti, nicméně právě dnes zaznamenáváme nebývalý nárůst poptávky. Zájem o naše bateriová uložiště je o desítky procent vyšší, než tomu bylo 2 roky nazpět. Hlavním důvodem jsou jednoznačně rostoucí ceny energií. Dokud byly rekordně nízké, naši zákazníci neměli tak naléhavou potřebu svou energetickou situaci řešit.
Foto: Shuttestock
Jednoznačnou a strategickou roli v úspěchu a rychlosti rozmachu bateriových systémů a elektromobility budou hrát inovace v rámci celého bateriového cyklu. A zde se zaměřuje velká pozornost právě na recyklaci dosluhujících baterií, která se stane významným zdrojem klíčových surovin pro výrobu baterií nových. Vedle toho je tu ještě druhotné využití vyřazených baterií z elektromobilů, které mají v rámci bateriového cyklu stále ještě potenciál sloužit několik dalších let, než dojde na jejich recyklaci. Mohou disponovat až 70–80 % původní kapacity, čímž mohou být vhodná pravě pro bateriová úložiště energie z obnovitelných zdrojů. Právě v IBG Česko jsme ve spolupráci se Škoda Auto a AERS vyvinuli bateriové úložiště založené na použitých bateriích z elektroaut.
Čím více bude přibývat elektromobilů, o to více bateriím budeme moci vdechnout druhý život. V roce 2018 brázdilo evropské silnice více než 4 miliony elektrických osobních vozidel. Předpokládá se však, že toto číslo vzroste v roce 2028 na 50 až 200 milionů vozů. V České republice podle registru vozidel jezdí přes 14 000 elektrických aut a podle Národního akčního plánu Čistá mobilita se předpokládá nárůst do roku 2030 v rozmezí od 220 000 do 500 000 elektrických vozidel. Životnost baterií v elektromobilech činí zhruba deset let. Celkové výpočty a byznys modely jsou vhodným tématem na obsáhlou přednášku, ale o jednom není pochyb: baterie budou hrát významnou roli v celé řadě odvětví. Bez ohledu na to, zda se dočkáme české gigafactory, a bez ohledu na to, jak dopadnou plány na domácí těžbu lithia, je jisté, že principy recyklace a upcyklace zajistí, abychom jako Česká republika ze zapojení do bateriového řetězce nějakým způsobem těžili.
Na technickém řešení pracujeme ve společnosti IBG spolu s Univerzitou Jana Evangelisty Purkyně v Ústí nad Labem, kde vytváříme výzkumný projekt na recyklaci lithiových baterií. V tuto chvíli máme v ověřených laboratorních podmínkách vyřešenou recyklaci trakčních baterií. Ze samotných bateriových článků pak umíme, zatím v laboratorním prostředí, získat vysoké procento obsažených zájmových kovů, obvykle mezi 95–98 %. Nespornou výhodou je, že recyklací pomůžeme snížit naši evropskou závislost na dovozu surovin pro výrobu baterií.
Autorem komentáře je Jakub Čejka, technický ředitel společnosti IBG Česko, která se specializuje na návrhy, výrobu, instalaci a provoz energetických řešení včetně bateriových systémů. Kromě svého vlastního působení v ČR má IBG Česko dceřiné společnosti ještě na Slovensku a v Maďarsku. Celá skupina zaměstnává více než 150 zaměstnanců a celkové tržby dosahují 1 miliardy korun.
•
