Toyota zbudowała magazyn energii z zużytych baterii samochodowych

W elektrociepłowni JERA Yokkaichi w prefekturze Mie (30 km od miasta Nagoya) zbudowano nowy magazyn energii Toyoty. Instalacja o mocy 485 kW i 1260 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. 

Magazyn został podłączony do sieci dystrybucyjnej Chubu Electric Power Grid. Ma 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. Pozwoli to nie tylko zmniejszyć koszty systemu energetycznego, ale przyczyni się także do redukcji emisji CO₂.

Instalacja powstała w oparciu o zupełnie nową technologię sweep. Pozwala ona połączyć w jeden magazyn bardzo różne baterie – wyprodukowane w różnych technologiach, o różnej mocy i pojemności. 

Nowe rozwiązanie zostało opracowane przez Toyota Central R&D Labs. Dzięki niemu każdy akumulator podłączony do Sweep Energy Storage System będzie wykorzystywany w maksymalnym stopniu, bez względu na poziom zużycia. 

System zarządza rozładowywaniem baterii, w ciągu mikrosekund 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.

Do głównych zadań magazynów energii należy stabilizowanie systemu energetycznego i zapobieganie marnowaniu niezużytej energii. Wraz z rozwojem energetyki odnawialnej i odchodzeniem od produkcji prądu z paliw kopalnych ich znaczenie będzie rosło. Każda kolejna tego typu instalacja pozwoli zwiększyć wydajność OZE i przyspieszy redukcję emisji CO2. 

Barierą dla rozwoju bateryjnych magazynów energii może być ograniczona dostępność materiałów do produkcji ogniw, w tym kobaltu i litu. Trwają jednak nieustanne prace rozwojowe nad nowymi technologiami magazynowania energii. Wiele uwagi poświęca się też recyklingowi i wielokrotnemu wykorzystywaniu zasobów. Odzyskiwanie zużytych akumulatorów z pojazdów elektrycznych i tworzenie z nich stacjonarnych magazynów energii jest jednocześnie ekonomiczne i przyjazne dla środowiska. 

W 2018 roku JERA i Toyota nawiązały współpracę, której celem było opracowanie technologii wtórnego wykorzystania baterii samochodowych. W następnej kolejności obie firmy planują opracować nowy proces recyklingu baterii litowo-jonowych, który pozwoli ograniczyć do minimum wpływ na środowisko. 

Toyota od lat popularyzuje na całym świecie nisko- i bezemisyjne samochody, skupiając się na efektywnym wykorzystaniu baterii i dostosowaniu oferty do możliwości i potrzeb każdego rynku z osobna. Firma produkuje ponad 60 modeli hybrydowych i elektrycznych i do dziś sprzedała ponad 20 mln zelektryfikowanych samochodów. Do 2030 roku gama bateryjnych aut elektrycznych Toyoty i Lexusa będzie liczyła 30 modeli, a roczna sprzedaż osiągnie poziom 3,5 mln samochodów. 

Zelektryfikowane napędy będą dominowały w globalnej ofercie obu marek dzięki inwestycjom na łączną kwotę 60 mld euro do końca dekady. Środki te zostaną przeznaczone m.in. na:

• badania i rozwój,
• opracowanie i produkcję nowych modeli,
• rozwój produkcji baterii do samochodów.