Stromspeicherung 14. Jun 2022 Von Christian Dany

Stationäre Solarstromspeicher: Reserve für Heim und Netz

In Deutschland entwickeln sich Solarstromspeicher zum Massenmarkt – und die Bedingungen werden immer besser. Der Bedarf an seltenen Erden, Ausbeutung und Umweltbelastungen in Rohstofflieferländern werfen Nachhaltigkeitsfragen auf. Auf EU-Ebene soll die Nachhaltigkeit von Batterien jetzt besser geregelt werden.

Rack eines Lithium-Ionen-Solarspeichers: In diesen Typ der Firma Senec passen vier Batterieeinheiten zu je 2,5 kWh.
Foto: Martin Boeckh

„Experten erwarten eine 14-fache Steigerung der weltweiten Nachfrage nach Batterien bis zum Jahr 2030. Das Fortschreiten der Digitalisierung sowie der Ausbau schwankender erneuerbarer Energien und – vor allem – der Elektromobilität sind die wesentlichen Treiber dieser Entwicklung.“ In einer Mitteilung vom März hat das EU-Parlament herausgestellt, dass beim Übergang der Europäischen Union zu einer klimaneutralen Wirtschaft Batterien als eines der wichtigsten Elemente gelten. Das Parlament in Brüssel verabschiedete deshalb mit großer Mehrheit eine Überarbeitung der EU-Batterieverordnung von 2006, mit der zukünftiges Design, Produktion und Entsorgung respektive Recycling von Batterien besser geregelt werden sollen.

Vor Kurzem haben jetzt die „Trilog“-Verhandlungen zwischen Vertretern von EU-Parlament, Rat und Kommission über den im Rahmen des „Green Deal“ erarbeiteten Entwurf begonnen. Dieser zielt darauf ab, den Binnenmarkt zu stärken, die Kreislaufwirtschaft zu fördern und die ökologischen und sozialen Auswirkungen in allen Phasen des Lebenszyklus von Batterien zu verringern.

Batterien sollen ein Label tragen müssen, das ihren CO2-Fußabdruck widerspiegelt

Das neue Umweltlabel soll die Umweltauswirkungen von Batterietechnologien und -produkten transparenter machen. Außerdem möchte das Parlament mit dem Label die gesamte Lebensdauer der Batterie abdecken: Es soll garantiert werden, dass neue Batterien einen Mindestgehalt an recyceltem Kobalt, Blei, Lithium und Nickel enthalten. Auf die Abfallwirtschaft werden höhere Recyclingquoten für Altbatterien zukommen.

Während bei mobilen Anwendungen aufgrund der hohen Energiedichte kaum ein Weg an der Lithium-Ionen-Technologie (LI-Technologie) vorbeiführt, sind bei stationären Batterien mehrere Alternativen möglich – und in vielen Fällen auch wirtschaftlich (s. Kasten). Doch auch bei Stationärbatterien dominiert wegen der mittlerweile aufgebauten Massenproduktion die LI-Technik.

Der globale Batterieboom hat Auswirkungen auf Mensch und Umwelt

Der weltweite Batterieboom auf dem Rücken von nur einer Technologie, die immer die gleichen seltenen Erden als Ausgangsmaterialien braucht, wirft natürlich Nachhaltigkeitsfragen auf: Wie Marcel Weil vom Karlsruher Institut für Technikfolgenabschätzung und Systemanalyse (Itas) schildert, ist der hohe Bedarf an Energie und an teils kritischen, unter hoher Umweltbelastung und schlechten Arbeitsbedingungen gewonnenen Materialien eine signifikante Auswirkung der Batterieherstellung.

„Der Einsatz von Batterien ist nicht per se ökologisch sinnvoll“, weist der Leiter der Forschungsgruppe für nachhaltige Energietechnologien am Itas hin. Neben den Umweltauswirkungen der Produktion müssten auch die Leistungsparameter während des Betriebs beachtet werden: die Energiedichte (je höher, desto geringer der Materialaufwand pro Kilowattstunde Kapazität und damit die Umweltauswirkungen), die Effizienz, Lebensdauer und die Recyclingfähigkeit.

Begrenzte Lithium-Reserven könnten den Batterieboom begrenzen

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