Denne skolen får strøm fra solceller og gjenbrukte elbilbatterier

SINTEF-forsker Fride Vullum-Bruer sitter på en løsning.

– Det er ressursknapphet på både mineraler og materialer, og vi må få mest mulig ut av de ressursene vi bruker, sier hun

Vullum-Bruer leder et forskerteam som ser på hvilke muligheter som finnes for nettopp gjenbruk av elbilbatterier, og hva som skal til for at vi kan bruke dem også etter bilens levetid.

SINTEF-forsker Fride Vullum-Bruer i “batterirommet” på Tiller vgs i Trondheim. Her lagres solstrøm i seksten brukte elbilbatterier. Foto: Håvard Egge VIS MER

Utnytter solcellekapasiteten

Det første “forskningsresultatet” er allerede installert på Tiller videregående skole i Trondheim: En helt ny, stasjonær løsning med seksten gjenbrukte elbilbatterier – koblet sammen med 3,2 mål solceller på taket.

– Batteriene gjør at vi får utnyttet mer av solcellekapasiteten enn vi ellers kunne klart, forteller Vullum-Bruer.

To eksempler på hvordan Tiller vgs bruker løsningen:

• I sommerhalvåret produserer solcellene mye mer strøm enn det skolen har behov for. Noe av denne strømmen kan selges videre ut på nettet. Men grunnet begrensninger for mengde strøm som kan selges tilbake på nettet, så ville en stor del av strømproduksjonen fra solcellene måtte strupes dersom skolen ikke hadde installert batteripakken. Med batteripakke vil overskuddsstrøm kunne lagres i batteriene for så å benyttes på kveld og natt når det ikke er strømproduksjon fra solcellene. Dette gjør at Tiller vgskan redusere strøm kjøpt fra nettet ved å utnytte en større andel av strømmen fra solcellene.
• I vinterhalvåret når strømproduksjonen fra solcellene er lav, vil batteriet kunne benyttes til å lagre strøm fra nettet på natta når strømprisen er lav. Og på formiddagen når strømprisene er høyere, kan denne strømmen benyttes til å redusere strømtoppene, såkalt «peak shaving», og bidra til betydelige lavere strømregninger.

Forlenger batteriets levetid

Forskernes forslag til løsning på Tiller videregående skole,  kom etter en konseptutredning for Trøndelag fylkeskommune. Etter en del beregninger og anbefalinger falt til slutt valget på gjenbruksbatterier fra ECO Stor, hentet fra gamle elbiler.

– Det er flere fordeler med brukte elbilbatterier. For det første har de et mye lavere klimafotavtrykk enn nye litiumbatterier. I tillegg forlenger man batterienes levetid, sier Vullum-Bruer.

Hun forteller at det største karbonfotavtrykket til et elbilbatteri kommer fra produksjon og materialer. Så dersom batteriet er brukt i en elbil i mange år, har regnskapet gått i null allerede før det blir gjenbrukt.

– Ofte vil det ha omkring 80 prosent av kapasiteten igjen, og levetiden vil kunne forlenges med 10 til 15 år. For selv om batteriet ikke lenger kan brukes i en bil kan det brukes til andre formål. I et sirkulærøkonomiperspektiv er derfor gjenbruk en mye bedre løsning enn om det skal gå rett til resirkulering.

Tiller videregående skole i Trondheim har satt seg grønne mål.  Foto: Håvard Egge VIS MER

Helt trygt

Vullum-Bruer hevder at det er like trygt med brukte elbilbatterier som nye batterier i den stasjonære løsningen på Tiller vgs.

– De som gjenbrukes har gjennomgått omfattende testing for å sikre at de er trygge å bruke videre. I tillegg legger man inn andre forutsetninger for å sørge for at det ikke skal skje noe. Blant annet utstyres batteriet med sensorer som passer på at temperaturen ikke blir for høy ved lading og utlading, forteller hun.

Flere installasjoner

SINTEF-forskeren jobber også i et annet EU-prosjekt  som skal sette opp en tilsvarende løsning ved tre andre lokaliteter; Trosvik Skole i Fredrikstad, Lempäälä i Finland og på Rudskogen Motorsportsenter.

Erfaringer og data herfra skal samles inn og gi kunnskap om hvordan de brukte batteriene oppfører seg i ulike settinger, som for eksempel brukssyklus, behov for lastforskyvning og «peak shaving».

EU-prosjektets mål er å se på hva som skal til for at flere tar i bruk gjenbrukte elbilbatterier.

– Vi skal finne ut hva som er mulig, hvor skoen trykker og hva man kan få til. Derfor jobber vi mye med å identifisere utfordringer og barrierer med implementering av gjenbruksbatterier, sier Vullum-Bruer.

Et par utfordringer

Det er blant annet et stort problem at alle batteriene i elbiler er plassbygd til bilen de skal benyttes i.

– Det er store forskjeller på selv batterier innen samme bilmerke og modell. Dette medfører at man må behandle disse manuelt for å gjenbruke dem, som både er kostbart og tidkrevende. Det er ingen tvil om at mer standardiserte løsninger ville hjulpet for både gjenbruk og resirkulering, sier Vullum-Bruer.

Forskerne har også snakket med mange aktører som er skeptiske til å benytte litiumbatterier i bygg med masse folk. Dette til tross for at det er større sjanse for at mye annet begynner å brenne enn at et elbilbatteri gjør det.

– Noe av grunnen til frykten er at om det først begynner å brenne i et litiumbatteri er det vanskeligere å slukke. Derfor trengs mer forskning på hvordan man skal håndtere slike branner, hvordan man kan designe batterirom så de blir sikrere og å finne gode slukkesystemer. Dette er noe SINTEF jobber med i det nye kompetanseprosjektet SafeBESS.

Gode markedsmuligheter i Norge

I Europa, og spesielt Norge, er tilgangen på brukte elbilbatterier stor.

– Ettersom vi er et av landene som var tidlig ute med elbiler, så er vi blant de første som har betydelige mengder elbilbatterier som kan brukes på stasjonære løsninger. Dette er med andre ord et marked Norge har alle forutsetninger for å ta en ledende rolle, mener Vullum-Bruer, men legger til:

– Det som taler imot er at det foreløpig ikke finnes noe regelverk for hvem som kan selge, kjøpe og bygge brukte elbilbatterier. Det er dessverre flere Reodor Felgen-opplegg rundt omkring. Mange skjønner tydeligvis ikke hvor farlig det kan være. Gjør man feil kan man risikere at huset brenner ned uten at man får én krone igjen på forsikringen, advarer SINTEF-forskeren, som sterkt anbefaler at det lages et regelverk for kjøp og gjenbruk av elbilbatterier.