پایگاه تحلیلی‌خبری ایراسین؛ اروپا در مسیر گذار به انرژی‌های پاک با یک چالش مهم مواجه است؛ ظرفیت تولید برق خورشیدی و بادی با سرعت در حال افزایش است، اما شبکه برق و تجهیزات ذخیره‌سازی متناسب با این رشد توسعه نیافته‌اند. در نتیجه، در برخی ساعات میزان تولید برق تجدیدپذیر از تقاضا بیشتر می‌شود و بخشی از این انرژی به دلیل نبود ظرفیت کافی برای انتقال یا ذخیره‌سازی، محدود می‌شود.

در این شرایط، باتری خودروهای برقی که دیگر برای استفاده در خودرو مناسب نیستند، می‌توانند به یک منبع جدید برای ذخیره برق تبدیل شوند. باتری‌ای که ظرفیت آن برای تأمین نیاز یک خودروی برقی کاهش یافته، همچنان می‌تواند برای ذخیره انرژی در خانه‌ها، ساختمان‌های تجاری یا شبکه برق مورد استفاده قرار گیرد.

محدودسازی؛ هزینه رشد انرژی پاک

شبکه برق اروپا در دوره‌ای طراحی شد که تولید برق عمدتاً در نیروگاه‌های متمرکز زغال‌سنگ و گاز انجام می‌شد، اما توسعه انرژی‌های تجدیدپذیر این ساختار را تغییر داده است. نیروگاه‌های خورشیدی و بادی معمولاً در مناطقی ساخته می‌شوند که شرایط طبیعی مناسب‌تری دارند و محل تولید برق الزاماً با محل مصرف آن یکسان نیست.

از سوی دیگر، تولید برق خورشیدی و بادی به شرایط آب‌وهوایی وابسته است. برای مثال، نیروگاه‌های خورشیدی در میانه روز می‌توانند برق زیادی تولید کنند، در حالی که مصرف خانوارها در این ساعات الزاماً در بالاترین سطح نیست. اگر شبکه یا سیستم‌های ذخیره‌سازی نتوانند این برق اضافی را جذب کنند، بخشی از تولید باید کاهش یابد؛ پدیده‌ای که «محدودسازی» یا Curtailment نام دارد.

بر اساس گزارش سال ۲۰۲۶ گروه مشاوره AFRY که به سفارش Beyond Fossil Fuels تهیه شده است، حدود ۳۷۵ گیگاوات پروژه انرژی پاک و ۴۵۵ گیگاوات پروژه ذخیره‌سازی باتری در صف اتصال به شبکه‌های توزیع اروپا قرار دارند. همچنین در سال ۲۰۲۴ حدود ۱۰ تراوات‌ساعت انرژی تجدیدپذیر در اتحادیه اروپا محدود شد؛ رقمی معادل برق مورد نیاز حدود ۳ میلیون خانه در یک سال و حدود ۴.۳ میلیارد یورو برق هدررفته.

پایان عمر خودرو، آغاز زندگی دوم

خارج شدن باتری از چرخه استفاده در خودرو به معنای غیرقابل استفاده شدن آن نیست. بسیاری از باتری‌های خودروهای برقی زمانی از خودرو کنار گذاشته می‌شوند که ظرفیت آنها به حدود ۷۰ تا ۸۰ درصد ظرفیت اولیه رسیده باشد. این میزان ظرفیت ممکن است برای عملکرد مطلوب خودرو کافی نباشد، اما برای ذخیره‌سازی ثابت انرژی همچنان کاربرد دارد.

باتری‌های دست‌دوم می‌توانند برق تولیدشده توسط پنل‌های خورشیدی و توربین‌های بادی را در زمان مازاد تولید ذخیره کنند و در ساعات افزایش تقاضا به شبکه بازگردانند. به این ترتیب، این باتری‌ها می‌توانند میان زمان تولید و مصرف برق نقش یک پل را ایفا کنند.

آدریان هیل، مدیر اتحادیه برقی‌سازی، باتری‌های قدیمی خودروهای برقی را یک «معدن طلا» توصیف کرده است؛ زیرا این باتری‌ها پس از خروج از خودرو می‌توانند سال‌ها در شبکه، ساختمان‌های تجاری یا خانه‌ها به‌عنوان تجهیزات ذخیره انرژی مورد استفاده قرار گیرند.

موج باتری‌های بازنشسته در راه است

اروپا هنوز با کمبود باتری‌های بازنشسته برای استفاده دوم مواجه است، زیرا خودروهای برقی نخستین نسل حدود یک دهه پیش با تعداد بسیار کمتری وارد بازار شدند و باتری‌های کوچک‌تری داشتند.

بر اساس داده‌های آژانس بین‌المللی انرژی، فروش خودروهای برقی در اروپا از حدود ۲۱۵ هزار دستگاه در سال ۲۰۱۶ به حدود ۴.۲ میلیون دستگاه در سال گذشته رسیده است؛ افزایشی حدود ۱۸۵۳ درصدی. ظرفیت باتری‌ها نیز از حدود ۲۲ تا ۲۴ کیلووات‌ساعت در بسیاری از خودروهای قدیمی به حدود ۵۰ تا ۱۰۰ کیلووات‌ساعت در خودروهای امروزی رسیده است.

در نتیجه، حجم باتری‌هایی که طی سال‌های آینده از خودروها خارج می‌شوند، افزایش خواهد یافت. برآوردهای مبتنی بر داده‌های IEA نشان می‌دهد تا سال ۲۰۳۰ بیش از یک میلیون باتری خودروهای برقی ممکن است به پایان عمر خود در خودرو برسند.

زندگی دوم پیش از بازیافت

استفاده مجدد از باتری خودروهای برقی تنها یک ایده نظری نیست. شرکت B2U در کالیفرنیا پروژه‌ای با ظرفیت حدود ۱۲ مگاوات‌ساعت راه‌اندازی کرده است که از صدها باتری دست‌دوم خودروهای برقی هوندا استفاده می‌کند. این باتری‌ها با یک سامانه خورشیدی ۱.۵ مگاواتی شارژ می‌شوند و برق و خدمات شبکه را به بازار اپراتور مستقل سیستم کالیفرنیا عرضه می‌کنند.

این تجربه نشان می‌دهد باتری‌های خارج‌شده از خودرو می‌توانند پیش از ورود به فرآیند بازیافت، یک دوره دیگر از عمر مفید خود را در سیستم‌های ذخیره انرژی سپری کنند.

باتری‌های خودروهای برقی در نهایت باید بازیافت شوند تا مواد ارزشمند و مواد معدنی حیاتی آنها دوباره وارد چرخه تولید شود. با این حال، بازیافت فرآیندی ساده و کم‌هزینه نیست و باتری‌ها پیش از ورود به این فرآیند باید تخلیه، باز و تفکیک شوند.

استفاده مجدد می‌تواند این مرحله را به تعویق بیندازد و عمر مفید باتری را افزایش دهد. در این مدل، باتری ابتدا در سیستم ذخیره‌سازی انرژی یک «زندگی دوم» خواهد داشت و پس از آن، زمانی که دیگر برای ذخیره برق مناسب نباشد، بازیافت می‌شود.

ظرفیت پنهان خودروهای برقی

رشد خودروهای برقی می‌تواند در آینده به توسعه ذخیره‌سازی برق نیز کمک کند. اتحادیه اروپا در سال گذشته حدود ۲۷ گیگاوات‌ساعت ظرفیت باتری در قالب سیستم‌های ذخیره‌سازی شبکه‌ای اضافه کرد، در حالی که چند برابر این ظرفیت در خودروهای برقی مستقر شد.

حتی انتقال بخشی از باتری‌های بازنشسته خودروها به سامانه‌های ذخیره‌سازی ثابت می‌تواند ظرفیت قابل توجهی برای جذب برق مازاد خورشیدی و بادی ایجاد کند. این ظرفیت علاوه بر شبکه‌های پیشرفته، در مناطق دورافتاده و خارج از شبکه نیز کاربرد دارد.

بانک جهانی برآورد کرده است برای توسعه دسترسی به برق در کشورهای جنوب صحرای آفریقا، بیش از ۱۶۰ هزار شبکه کوچک مورد نیاز است تا حدود ۳۸۰ میلیون نفر به برق قابل اعتماد دسترسی پیدا کنند. ترکیب نیروگاه‌های خورشیدی با باتری‌های دست‌دوم خودروهای برقی می‌تواند در چنین مناطقی امکان ذخیره برق روزانه و استفاده از آن در شب را فراهم کند.

در مجموع، باتری خودروهای برقی با کاهش ظرفیت تا ۷۰ تا ۸۰ درصد، الزاماً به یک زباله تبدیل نمی‌شوند. با توسعه زیرساخت‌های جمع‌آوری، آزمایش، بازسازی و استفاده مجدد، این باتری‌ها می‌توانند بخشی از راهکار اروپا برای کاهش محدودسازی و هدررفت برق تجدیدپذیر باشند.