استفاده مجدد از باتریهای فرسوده خودروهای برقی میتواند هزینه قبوض انرژی اروپاییها را کاهش دهد و جلوی خاموش شدن مزارع بادی و خورشیدی را بگیرد.
باتریهای خارج از رده خودروهای برقی (EV) میتوانند شبکه قدیمی و فرسوده برق اروپا را متحول کنند و جلوی هدررفتن سالانه میلیاردها یورو برق را بگیرند.
رونق انرژیهای تجدیدپذیر سال گذشته به اتحادیه اروپا کمک کرد با کاهش واردات نفت و گاز ۵۱ میلیارد یورو صرفهجویی کند اما زیرساختهای این قاره برای همگامی با گذار به انرژی پاک به شدت تحت فشار است.
طبق گزارشی که شرکت مشاوره AFRY در سال ۲۰۲۶ به سفارش سازمان غیردولتی «فراتر از سوختهای فسیلی» تهیه کرده، ۳۷۵ گیگاوات (GW) پروژه انرژی پاک و ۴۵۵ گیگاوات پروژه ذخیرهسازی باتری اکنون در صف اتصال به شبکه توزیع در سراسر قاره گیر کردهاند.
این یعنی بیش از ۱۰۰ میلیارد یورو از سرمایهگذاری در تجدیدپذیرها عملا در انتظار اتصال به شبکه مانده و دسترسی شهروندان اروپایی به پنلهای خورشیدی و پمپهای حرارتی را در حالی به تعویق انداخته که آنها با قبضهای سرسامآور انرژی دستوپنجه نرم میکنند. با این حال راهحلی در چیزی وجود دارد که بسیاری آن را زباله میدانند.
چرا شبکه برق اروپا مشکل دارد
شبکه برق اروپا ابتدا بر پایه زغالسنگ و بعدتر گاز طراحی و ساخته شد؛ سوختهایی که عمدتا در نیروگاههای متمرکز سوزانده میشوند.
اما پروژههای انرژی سبز مانند مزارع بادی و خورشیدی معمولا در مناطق دورافتاده، از جمله در دریا، مستقر میشوند و همین انتقال برق تولیدی به خانهها و کسبوکارها را دشوارتر میکند.
تجدیدپذیرهایی مانند خورشید و باد همچنین وابسته به شرایط خاص آبوهوایی برای تولید برق هستند و مستقیما به تغییرات تقاضا پاسخ نمیدهند.
هر وقت عرضه از تقاضا پیشی بگیرد، همان طور که اغلب رخ میدهد، قیمت برق میتواند به زیر صفر برسد و اپراتورها ناچار شوند تولید مزارع خورشیدی و بادی را متوقف کنند یا آنها را با ظرفیت کاهشیافته به کار بگیرند؛ روالی که به آن «محدودسازی تولید» گفته میشود.
در سال ۲۰۲۴ تنها در اتحادیه اروپا ۱۰ تراوات ساعت انرژی تجدیدپذیر محدود شد؛ رقمی که برای تامین برق سه میلیون خانه در طول یک سال کامل کافی بود. این میزان معادل ۴.۳ میلیارد یورو برق هدررفته است.
با وجود آنکه سامانههای ذخیرهسازی انرژی با باتری (BESS) به عنوان یکی از عوامل کلیدی در کاهش محدودسازی تولید در اروپا شناسایی شدهاند، سرمایهگذاری در این حوزه هنوز فاصله زیادی با سطح لازم دارد. کارشناسان میگویند باتریهای خارج از رده خودروهای برقی میتوانند به راحتی این شکاف را پر کنند.
آیا باتریهای خارج از رده خودروهای برقی میتوانند شبکه برق اروپا را نجات دهند؟
اینکه یک باتری خودروی برقی دست دوم باشد به این معنی نیست که دیگر هیچ کارایی ندارد.
در عمل، بیشتر باتریهای خودروهای برقی زمانی بازنشسته میشوند که هنوز ۷۰ تا ۸۰ درصد ظرفیت اولیه خود را حفظ کردهاند. این میزان شاید برای استفاده در خودرو کافی نباشد اما به خوبی میتواند برق مورد نیاز خانهها، کسبوکارها یا حتی خودروهای کوچکتر را تامین کند.
آدریان هیل، مدیر ائتلاف برقرسانی (منبع به زبان انگلیسی) به یورونیوز ارث میگوید: «باتریهای قدیمی خودروهای برقی واقعا یک معدن طلا هستند.»
او ادامه میدهد: «حتی اگر عملکرد این باتریها آن قدر افت کرده باشد که دیگر برای استفاده در خودرو مناسب نباشند، به راحتی میتوانند دههها به عنوان ذخیره برای شبکه برق، برای کسبوکارها یا در مقیاس خانگی کار کنند.»
در حال حاضر اروپا به باتری خودروهای برقیای متکی است که بیش از ۱۰ سال عمر دارند یا خودروهایی که در تصادف از رده خارج شدهاند.
مشکل اینجاست که اروپا یک دهه پیش خودروهای برقی زیادی نمیخرید و خودروهای آن زمان هم باتریهای بسیار کوچکتری داشتند؛ بسیاری از آنها فقط ۲۲ یا ۲۴ کیلووات ساعت ظرفیت داشتند.
به گفته آژانس بینالمللی انرژی (IEA)، در سال ۲۰۱۶ تنها ۲۱۵ هزار خودروی برقی در اروپا فروخته شد؛ در حالی که سال گذشته این رقم به ۴.۲ میلیون دستگاه رسید؛ افزایشی چشمگیر معادل ۱۸۵۳ درصد.
هیل توضیح میدهد: «در مقابل، خودروهای مدرن امروز میتوانند هر چیزی بین ۵۰ تا ۱۰۰ کیلووات ساعت ظرفیت باتری داشته باشند.»
او میگوید: «بنابراین با دو روند متفاوت روبهرو هستیم که میتوانند طی ۱۰ تا ۱۵ سال آینده شبکه برق را از اساس دگرگون کنند.»
اتحادیه اروپا سال گذشته ۲۷ گیگاوات ساعت باتری به شبکه افزود. در همان زمان، این بلوک چهار تا پنج برابر این مقدار ظرفیت ذخیرهسازی باتری را در قالب خودروهای برقی به جادهها اضافه کرد.
هیل اضافه میکند: «وقتی این خودروهای برقی در نهایت بازنشسته شوند و باتریهایشان به عنوان واحدهای مستقل ذخیره وارد شبکه شوند، شیوه مدیریت و بهرهبرداری از شبکه برق را دگرگون خواهند کرد.»
او میگوید: «با افزایش سطح ذخیرهسازی در هر سال، باید شاهد کاهشهای بزرگتر و بزرگتری در قیمت برق باشیم؛ یک چرخه مثبت بسیار هیجانانگیز.»
اروپا در خطر تبدیل شدن به قبرستان باتری خودروهای برقی
بر اساس برآوردهای آژانس بینالمللی انرژی (منبع به زبان انگلیسی)، تا سال ۲۰۳۰ بیش از یک میلیون باتری خودروی برقی به پایان عمر خود میرسند. کارشناسان هشدار میدهند اگر این باتریها به شکلی کارآمد در شبکه به کار گرفته نشوند، به یکی از «سریعترین جریانهای رو به رشد زباله» در جهان تبدیل خواهند شد.
هرچند باتریهای خودروهای برقی قابل بازیافت هستند، اما این کار بسیار دشوار و پرهزینه است. پیش از آنکه یک باتری وارد فرایند بازیافت شود، باید مرحله آمادهسازی زمانبری را پشت سر بگذارد که شامل تخلیه، باز کردن و جداسازی اجزای مختلف آن است.
همچنین واکنشهای شیمیایی مورد استفاده در بازیافت باتریها میتواند مواد سمی مانند اسید هیدروفلوریک آزاد کند. این ترکیبات برای سلامت و ایمنی کارگران خطر جدی به همراه دارند و حتی میتوانند به تجهیزات کارخانههای بازیافت آسیب بزنند.
در حالی که کارشناسان خواستار توسعه زیرساختهای بازیافت برای بازیابی مواد معدنی حیاتی از باتریهای خودروهای برقی هستند، قرار دادن این باتریها در شبکه میتواند کاربردیتر باشد.
پنلهای خورشیدی در طول روز، آن هم وقتی آفتاب میتابد، برق تولید میکنند؛ زمانی که مصرف برق در خانهها در پایینترین سطح است چون بسیاری از مردم برای کار یا مدرسه از خانه بیرون هستند. این برق مازاد به جای آنکه هدر برود، میتواند در باتریهای دست دوم خودروهای برقی ذخیره و عصرها، زمانی که اوج مصرف خانگی است، استفاده شود.
هیل میگوید: «این همان منحنی معروف اردک است که در آن مصرف شبکه در طول روز کاهش مییابد و به محض غروب خورشید و بازگشت مردم به خانه به سرعت اوج میگیرد.»
او اضافه میکند: «و این فقط درباره خورشید نیست؛ باد هم از این وضعیت سود میبرد. این باتریها برق خورشیدی را از ظهر به اوج مصرف عصر در تابستان منتقل میکنند و برق بادی را از نیمهشب به اوجهای روز در زمستان میبرند.»
این ایده همین حالا هم در نقاط مختلف جهان در حال اجرا است.
برای نمونه در کالیفرنیا، یک تاسیسات ۱۲ مگاوات ساعتی متعلق به توسعهدهنده سامانههای انرژی B2U از صدها باتری دست دوم خودروی برقی هوندا استفاده میکند که با ۱.۵ مگاوات ظرفیت خورشیدی شارژ میشوند. این پروژه برق و خدمات شبکه را به بازار اپراتور مستقل سیستم کالیفرنیا میفروشد.
در مناطق دورافتادهتر هم باتریهای دست دوم خودروهای برقی میتوانند منبع تامین برق بسیار مقرونبهصرفهای برای جوامع باشند. بانک جهانی برآورد میکند برای پاسخ به نیازهای دسترسی به برق در آفریقای زیر صحرا به بیش از ۱۶۰ هزار مینیگرید نیاز است؛ شبکههایی کوچک که ۳۸۰ میلیون نفر را به انرژی قابل اتکا متصل میکنند.