Der Begriff “First Life” wird im Kontext von Batterien oft verwendet, um die erste Nutzungsphase direkt nach der Produktion zu beschreiben. Der Begriff bildet damit einen Gegenentwurf zu Konzepten wie “Second Life” oder “Third Life“, in denen Batterien nach ihrem ersten Gebrauch eine alternative Verwendung finden können, anstatt entsorgt oder recycelt zu werden.
Was zeichnet eine First Life Batterie aus?
Die Batterie befindet sich in ihrem ursprünglichen Zustand. Sie wurde noch nicht verwendet oder ist gerade zum ersten Mal in der Anwendung. Häufig wird eine Batterie speziell für einen bestimmten Anwendungsfall entworfen und es werden im Vorfeld verschiedene chemische Zusammensetzungen unter verschiedenen Testbedingungen erprobt, bis die ideale Batterieperformance gefunden ist. Dieser Prozess ist häufig sehr komplex, langwierig und aufwändig. Entsprechend streng sind dann häufig auch die Qualitätsanforderungen für die Produktion, der neuen, maßgeschneiderten First Life Batterien.
Trotzdem können First Life Batterien des gleichen Modells schon direkt nach der Produktion von unterschiedlicher Qualität sein. Je nach verwendeten Materialien und Produktionsbedingungen bringt jede Batteriezelle eine – wenn auch meist nur um Nuancen – unterschiedliche Qualität und damit auch eine unterschiedliche Alterungsneigung mit. Um Sicherheit über den Zustand von First-Life-Batterien zu erhalten, werden nach der Produktion so genannte End of Line Tests durchgeführt. Auch dabei können Schnelltests mit der KI-basierten Technologie von NOVUM helfen, denn diese erkennen nicht nur gravierende Produktionsfehler, sondern auch solche, die später zu einer schnelleren Alterung der Batterien führen werden (z.B. durch inhomogene Formierung der Batteriezellen).
Nach dem Test kommt die Batterie für einen bestimmten Zweck zum Einsatz, z. B. zur Stromversorgung oder einem mobilen Gerät. Je nach Typ und Nutzungsintensität wird sie im Normalfall zwischen zwei bis 15 Jahren halten. Oft sind Batterien noch intakt, wenn die dazugehörigen Fahrzeuge oder Geräte bereits defekt oder verschlissen sind.
Im Laufe der Nutzung verschlechtert sich auch der Gesundheitszustand der Batterie. Ihre Kapazität nimmt ab – selbst wenn die Batterie äußerst schonend genutzt oder sogar nur gelagert wird. Das birgt Risiken. Auch First-Life-Batterien können ausfallen oder sich aufgrund von chemischen Reaktionen in ihrem Inneren erhitzen oder gar explodieren
Die Daten aus einem klassischen Batteriemanagementsystem helfen zwar bei der Nutzung im Alltag. Sie sind aber nicht aussagefähig, wenn es um bevorstehende Defekte, etwa aufgrund von Dendriten-Bildung geht. Insbesondere, wenn eine First-Life-Batterie in einem Batteriespeicher eingebaut werden soll, ist es deshalb ratsam, alle Batterien mithilfe von Künstlicher Intelligenz rund um die Uhr zu überwachen, damit frühzeitig auf entstehende Risiken reagiert werden kann.
Nachteile der Nutzung von First Life Batterien gegenüber Second Life Batterien
Es mag auf den ersten Blick widersprüchlich erscheinen, aber bei vielen Anwendung ist es sogar sinnvoll, die Nutzung von Second Life Batterien gegenüber First Life Batterien vorzuziehen. Folgende Argumente sprechen gegen First Life und für Second Life Batterien:
- Neu produzierte Batterien sind teurer als Second Life Batterien
- Die Nutzung von First Life Batterien ist wenig nachhaltig und bedeutet mehr Ausstoß von CO2
- Die Produktion neuer Batterien erfordert den Abbau seltener, teurer und teils auch giftiger Rohstoffe
- Die Produktion von First Life Batterien erhöht die wirtschaftliche Abhängigkeit von anderen Ländern, z. T. auch von Staaten die Umweltschutz und Menschenrechte wenig oder gar nicht berücksichtigen
- Der Rohstoffabbau für die Produktion von First Life Batterien ist oft mit Umweltbelastungen und Gesundheitsbelastungen für die Arbeiter verbunden
- Hersteller können die Produktionsbedingungen oft nicht vollständig kontrollieren, dadurch ist Kinderarbeit immer noch ein Thema beim Rohstoffabbau für Batterien
- Die Produktion von neuen Batterien, bedeutet auch die Produktion von neuem Müll und zieht für Unternehmen vermehrte Kosten für das Recycling nach sich
- First Life Batterien bringen genauso Risiken wie Second Life Batterien mit sich, zudem können sie Produktionsfehler aufweisen, die ansonsten im Laufe des ersten Batterielebens schon aufgefallen wären.
Ende des First Life: Recycling, Second Life oder Entsorgung von Batterien?
Das Ende eines Fahrzeugs oder eines Elektrogerätes muss noch lange nicht das Ende seiner Batterie bedeuten. Alternativen sind die Wiederverwendung einzelner Bestandteile oder am besten ganzer Batterien bzw. Batteriezellen. Dafür ist es jedoch unerlässlich genau zu prüfen, in welchem Zustand sich diese befinden. Mit den KI-basierten Batterieschnelltests von NOVUM – dem Batterie Analyzer und dem Cell Analyzer — lassen sich Batteriezustand, Kapazität und Restwert binnen weniger Sekunden ermitteln.
Anschließend können die Batterien je nach Zustand einem zweiten Leben z. B. in Fahrzeugen, die für die Intralogistik eingesetzt werden, oder in einem Batteriespeicher Anwendung finden. Auch nach ihrem zweiten Leben müssen viele Batterien noch nicht entsorgt werden. Mitunter ist ein drittes oder sogar viertes Leben möglich. Alternativ sollten die wertvollen und zum Teil auch giftigen Bestandteile im Rahmen eines Recyclingprozesses weiterverwertet werden.
