Elektriautode akude uus elu: kodustest energiasalvestitest kontserdiakudeni

Euroopa transpordisektor muutub aina elektrilisemaks, kuid akutoitega sõidukitele langeb alatasa osaks ka kriitikat. Üks sagedasemaid etteheited on, et pruugitud akudega pole pärast sõiduki eluea lõppu midagi peale hakata ja seega on tegemist raiskamisega. Tuleb aga välja, et muretsemiseks pole põhjust – akud saab hõlpsalt uuele ringile saata.

Mõned tootjad töötavad aktiivselt selle nimel, et vanad akud keskkonnasõbralikult utiliseerida, teised on aga leidnud viisi, kuidas akudele uus elu anda. Akusid saab kasutada kodudes energia salvestamiseks, hoonete energiajulgeoleku tagamiseks või isegi rock-kontsertide elektrienergiaga varustamiseks.

Sisepõlemismootorite utiliseerimise protsess on nii-öelda sissetöötatud – ringlusse võtuks sobilikud materjalid eemaldatakse ja metall pressitakse kokku. Metallilehed muudetakse mõneks muuks vajalikuks metallesemeks. Elektriautode ümbertöötlusprotsess on aga mõnevõrra teistsugune, kuna akusid ei saa niisama lihtsalt lahti monteerida, ära visata või kokku pressida.

Euroopas on juba aastaid püütud leida võimalusi kasutatud elektriautode akude taaskasutamiseks ja neile uue elu andmiseks. Norras avati Hydrovolti tehas, kus vanadest elektriautode akudest eemaldatakse vaske, alumiiniumit, niklit, magneesiumi, koobaltit ja liitiumi sisaldav osa, mis suunatakse tagasi turule uute akude tootmiseks. Tehase tootmisvõimsus on siiski veel väike, samas kui elektriautode arv Euroopas kasvab kiiresti.

Teised tootjad ehitavad vanadest akudest energiasalvestusseadmeid. Ka Balti riikides leidub ettevõtteid ja spetsialiste, kes elektriauto akusid taaskasutavad ja valmistavad neist energiasalvesteid või tegelevad akude ümbertöötlemisega. Autotootjad tulevad ka ise pidevalt välja uute algatuste ja projektidega, mille kaasabil vanadele akudele uus elu anda.

Nissan kasutab vanu elektriauto akusid näiteks Amsterdami jalgpalliklubi Ajax staadioni tagavara energiaallikana, Renault Zoe seisma jäänud akusid kasutatakse Powervaulti kodustes energiasalvestussüsteemides ja veokitootja Scania akusid kasutatakse Lukas Grahami kontsertidel taastuvenergia salvestina.

2022. aastal toimus Taanis ülimalt jätkusuutlik kontsertturnee – arvutuste kohaselt jõudis iga kontserdi ajal keskkonda 98,5% vähem saasteaineid kui tavaliselt. Kõik see sai võimalikuks tänu tuuleenergiale.

Tuuleenergia kasutamisega on seotud mitmed väljakutsed. Näiteks ei saa generaatorite toodetud energiat kasutada otse lavatehnika töös hoidmiseks ‌– mis saaks siis, kui keset kontserti tuul vaibub? Siin tulevadki mängu elektriautode akud.

Veokitootja Scania on elektrilisi raskeveokeid arendanud juba aastaid. Nagu eeldada võib, on nende akud sõiduautode omadest oluliselt suuremad. Näiteks Scania R elektriveok on varustatud 468 kWh akuga, see on piisav, et 40-tonnise koorma vedamisel läbida ühe laadimisega kuni 300 kilomeetrit. Lisaks on Scania akude laadimistehnoloogia äärmiselt kiire, isegi kiirem kui kõige kaasaegsematel 800 V elektrisüsteemiga kergelektrisõidukitel. Veokeid saab laadida 375 kW võimsusega, mis täidab akud 90 minutiga. Nii osutusidki vanad akud ideaalseks valikuks kontsertturnee jaoks.

Kontserttuuri elektrifitseerimiseks võeti kasutusse kaks merekonteinerit, kuhu paigaldati 72 Scania akut, mida laeti tuuleenergiaga. Iga konteineri energiamaht oli 1 MWh, nii et kahe hiigelaku koguvõimsus oli kokku 2 MWh. Konteinerid suutsid väljastada kuni 900 kW energiat, kuid isegi suur lava ei kasutanud seda täielikult ära: keskmine energiavajadus oli 180 kW.

Kontsertturnee ajal oli olulisel kohal ka kiire laadimisvõimekus, kuna bänd liikus ju ühest kohast teise. Aku laadimise jaoks oli aega vaid 5 tundi ning Scania akud suutsid sellega toime tulla. Selleks, et kontsert veelgi rohelisemaks muuta, kasutati akude endi ja tuurivarustuse transportimiseks samuti Scania elektriveokeid. See on hea näide rohelisest kontserdist, kuid on ka tehtud uuringuid, kui palju muusikasündmused keskkonda saastavad.

2018. aastal näitas mittetulundusühingu A Greener Festival uuring, et ühe kontserdi kohta paisatakse atmosfääri umbes 500 tonni süsinikdioksiidi. 2019. aastal arvutas konsultatsioonifirma Hope Solutions välja, et ainuüksi Suurbritannias põletab meelelahutustööstus aastas peaaegu 400 miljonit tonni diislikütust. Muusikud räägivad küll sageli keskkonnahoiust, kuid esimesed katsed seda praktikas rakendada ja teistele eeskuju näidata on teoks saanud alles üsna hiljuti.

Euroopa ja USA suunavad tähelepanu aina enam säästvale energiale, nii kasvab ka vajadus energia salvestamise järele. Päikese-, tuule- ja hüdroelektrijaamad ei suuda tagada nii stabiilset energiavarustust kui näiteks tuumaenergia ning nende börsihinnad kõiguvad eriti järsult. Seetõttu on tulevikus akud väga ajalikud, sest neisse salvestatakse rohelist energiat ajal, mil seda on ülekülluses. Akud annavad energiat edasi siis, kui elekter on väga kallis.

Clean Energy Leadership instituudi andmetel peaks 2030. aastaks USAs ja Euroopas olema umbes 1200 GWh jagu energia salvestamise võimekust, mis on 15 korda rohkem kui 2021. aastal. Et asjad õigesse perspektiivi asetada: Nissan Leafi aku suurus on 40 kWh, Scania veoki aku suurus 468 kWh ja selle kümnendi lõpuks on prognoositav energiasalvestite mahutavus 1 200 000 000 kWh.

Ülemaailmne konsultatsioonifirma McKinsey & Company on välja arvutanud, et suur osa kasutuselt kõrvaldatud elektriautode akudest on veel 80 protsendi juures oma algsest võimsusest. Kuigi sellest autole enam ei piisa, võivad sellised akud Scania eeskujul suurepäraselt sobida kodude, kontorite, staadionite või isegi vabaõhukontsertide energiavarustuse tagamiseks.

Tõsisemalt kahjustatud akud saab aga suunata ümbertöötlusesse. Seal eraldatakse neist taaskasutusse suunatavad materjalid, ülejäänu aga utiliseeritakse jätkusuutlikult. Nende protsesside eest hakkavad hoolt kandma nii ettevõtted kui ka tootjad ise.

Näiteks Volkswagen on Saksamaal Salzgitteris avanud akude ümbertöötlemistehase, kuhu suunatakse kõik akuelemendid, mis enam muuks kasutuseks ei kõlba. Hinnanguliselt võimaldab vanadest elementidest 62 kWh mahutavusega aku tootmine vähendada keskkonda jõudvaid CO2-heiteid 1,5 tonni võrra.