Einsparpotential Kraftstoff

(1)

If the you can read this Click on the icon to choose a

picture or Reset the slide.

To Reset: Right click on the slide thumbnail and select

‘reset slide’ or choose the

‘Reset’ button on the ‘Home’

ribbon (next to the font choice box)

If the you can read this Click on the icon to choose a

picture or Reset the slide.

‘reset slide’ or choose the

‘Reset’ button on the ‘Home’

REACH - Stolpersteine für die Energiewende?

Dr. Dorothee Ortner

Informations- und Dialogveranstaltung

„Energiewende und REACH“

Dortmund, 16. März 2015

(2)

If the you can read this Click on the icon to choose a picture or

Reset the slide.

‘reset slide’ or choose the ‘Reset’ button on the ‘Home’

Klimaschutzziele der EU und Deutschlands

Dr. Dorothee Ortner

(3)

Klimaschutzziele der EU

Reduktion Treibhausgasemissionen bis 2030 um mindestens 40 Prozent gegenüber 1990 (20% bis 2020).

Ausbau Anteil der erneuerbaren Energien auf mindestens 27 Prozent (20% bis 2020).

Senkung Energieverbrauch um mindestens 27 Prozent (20% bis 2020).

http://eur-lex.europa.eu/LexUriServ/LexUriServ.do?uri=COM:2014:0015:FIN:DE:PDF

(4)

Johnson Controls, Inc. —

4

179 160 116

182 162 132

154 130 95

Regulatorische Anforderungen an Treibstoffverbrauch und CO

₂

- Emissionen sind Treiber für neue Technologien

Dr. Dorothee Ortner

Europa

– -15% bis 2015

– -25% gegenüber 2015 bis 2020 USA

– -15% bis 2016

– 40% Verbesserung der Effizienz bis 2025

China

‒ Orientierung an EU-Regularien 2012 2015 2020/21

CO₂Ziele

für Fahrzeugflotten

⌀

^{Gramm CO}²^/km

(5)

Anteil erneuerbarer Energien an der Stromversorgung:

Deutschland hat ambitionierte Ziele

Bild: Bundesministerium für Wirtschaft und Energie

„

Ein Weiter-So gibt es

nicht. Der Klimaschutz ist die größte

Herausforderung des 21.

Jahrhunderts.“

Angela Merkel, 2007

(6)

Mobile Anwendungsbereiche Stationäre Anwendungsbereiche

Beitrag von Batterien zur Verwirklichung der

Energiewende

(7)

Automobile Anwendungen von Batterien

Technologie Portfolio für die Mobilität der Zukunft

Standard System

Optimiertes System

Micro Hybrid

+ ^{12V + 48V}

+ + Plug-in Hybrid

Hybrid

+

Elektrofahrzeug

+ +

E in s p a rp o te n ti a l K ra ft s to ff

Start-Stop

40%

20%

12- 15%

5%

8%

Eingesetzte Systeme basieren auf Blei, Nickel-Metallhydrid und Lithium-Ionen

(8)

8

Änderung des globalen Marktes für Fahrzeugbatterien Geschätzte Entwicklung der Marktsegmente bis 2020

Dr. Dorothee Ortner

Bis 2020 werden Start-Stop-Systeme Standard sein.

Micro Hybrid wird in vielen Fahrzeugen serienmäßig eingebaut werden.

Plug-In Hybrid/Hybrid Systeme werden zunehmend mit sinkenden Kosten an Bedeutung gewinnen, stehen aber im Wettbewerb zu Micro Hybrid.

Elektrofahrzeuge werden nur eine Nische besetzen.

http://www.eurobat.org/brochures-reports

(9)

Herausforderungen erneuerbare Energien

Netzstabilität

Versorgungssicherheit und Verfügbarkeit

Dezentralität

(10)

10

Batterietechnologien bieten Lösungen für die Herausforderungen erneuerbarer Energien

Zwischenspeicherung erneuerbarer Energien, ermöglicht flexible Energienutzung und gleicht die schwankende Verfügbarkeit von Energie aus erneuerbaren Quellen aus Begünstigen den Anschluss an das Stromnetz durch Auffangen von überschüssigen Strommengen und tragen zur Steigerung des Anteils erneuerbarer Energien bei

Netzstabilisierung durch Spannungsregelung und Frequenzkontrolle

Allgemeine Verbesserung der Effizienz des Stromnetzes, ermöglicht unabhängige Versorgung

Notstromversorgung

Eine Universaltechnologie gibt es nicht: Akkumulatoren aller Technologien (Blei, Nickel-Cadmium, Lithium-Ionen) leisten einen Beitrag

Dr. Dorothee Ortner

(11)

Neuerscheinung im Beuth Verlag:

„Batterien als Energiespeicher“

„Batterien als Energiespeicher“ stellt die Vielfalt der Batterietechnologien vor und beschreibt ihre Anwendungs- und

Einsatzmöglichkeiten.

Ausblick auf die weiteren

Entwicklungsmöglichkeiten der Batterietechnologien und

Batterieanwendungen.

Eine verbesserte Batterietechnik ist ein wichtiger Faktor, um der Elektromobilität und der stationären Anwendung von Batterien als dezentrale Energiespeicher zum Durchbruch zu verhelfen.

Bedeutung und die Notwendigkeit des Recyclings von Batterien.

Beuth Wissen

Batterien als Energiespeicher von Eckhard Fahlbusch

1. Auflage. ca. 380 Seiten. A5. Broschiert.

ca. 74,00 EUR | ISBN 978-3-410-24478-3

(12)

Spezifika unterschiedlicher Batteriesysteme

Aktive Substanzen in

wiederaufladbaren Batterien REACH: Konsequenzen für Wettbewerb und Innovationen

Batterien und REACH

Bild : ECHA

(13)

Batterie Technologien

Vier Batterietechnologien dominieren den Markt für Fahrzeugbatterien und für stationäre Anwendungen

System Anwendungsgebiete Vorteile

Blei-basiert

Starterbatterien Start-Stop

Stationäre Speicher

Gute Entladungsfähigkeit bei niedrigen Temperaturen Geringe Produktionskosten Hohe Recyclingrate (99%) Nickel-basiert Hybrid-Fahrzeuge Hohe Zyklen-Lebensdauer

Lithium-basiert

Elektrofahrzeuge Hybrid-Fahrzeuge Stationäre Speicher

Hohe Energiedichte Geringes Gewicht

Natrium-basiert Großspeicher

Hohe Energiedichte Hohe Zyklen-Lebensdauer

Pb Ni

Li

Na

(14)

14

49 114.82

In

Indium 5 10.811

B

Boron 13 26.982

Al

Aluminium 31 69.723

Ga

Gallium

81 204.38

Tl

Thallium

52 127,60

Te

Tellurium 84 (209)

Po

Polonium 51

121.76

Sb

Antimony 33 74.922

As

Arsenic

83 208.98

Bi

Bismuth 50

118.71

Sn

Tin 14 28.086

Si

Silicon 32 72,64

Ge

Germanium

82 207.2

Pb

Lead

47 107.87

Ag

Silver 29 63.546

Cu

Copper

79 196.97

Au

Gold

117 (294)

Uuo

Ununoctium 48

112.41

Cd

Cadmium 30 65.38

Zn

Zinc

80 200.59

Hg

Mercury

114 (289)

Fl

Flerovium 3

6.941

Li

Lithium 1 1.0079

H

Hydrogen

11 22.290

Na

Sodium

87 (223)

Fr

Francium

45 102.91

Rh

Rhodium 27 58.933

Co

Cobalt

77 192.22

Ir

Iridium

115 (288)

Uup

Ununpentium 46

106.42

Pd

Palladium 28 58.693

Ni

Nickel

78 195.08

Pt

Platinum

116 (293)

Lv

Livermorium 42

95.94

Mo

Molybdenum 24 51.996

Cr

Chromium

74 183.84

W

Tungsten 106 (271)

Sg

Seaborgium 43 (98)

Tc

Technetium 25 54.938

Mn

Manganese

75 186.21

Re

Rhenium 107 (272)

Bh

Bohrium 44 101.07

Ru

Ruthenium 26 55.845

Fe

Iron

76 190.23

Os

Osmium 108 (277)

Hs

Hassium 41

92.906

Nb

Niobium 23 50.942

V

Vanadium

78 195.08

Ta

Tantalum 110 (281)

Db

Dubnium

113 (285)

Uut

Ununbium 40

91.224

Zr

Zirconium 22 47.867

Ti

Titanium

72 178.49

Hf

Hafnium 104 (267)

Rf

Rutherfordium 39

88.906

Y

Yttrium 21 44.956

Sc

Scandium

57-71

La-Lu

Lanthanides

103 (262)

Lr

Lawrencium 4

9.0122

Be

Beryllium

21 40.078

Ca

Calcium 12 24.035

Mg

Magnesium

88 (226)

Ra

Radium 37

85.468

Rb

Rubidium 19 39.098

K

Potassium

55 132.91

Cs

Caesium 38 87.62

Sr

Strontium 556 137.33

Ba

Barium

89-103

Ac-Lr

Actinides

102 (259)

No

Nobelium 101

(258)

Md

Mendelevium 100

(257)

Fm

Fermium 99

(252)

Es

Einsteinium 98

(251)

Cf

Californium 97

(247)

Bk

Berkelium 89

(227)

Ac

Actinium

96 (247)

Cm

Curium 95

(243)

Am

Americium 94

(244)

Pu

Plutonium 93

((237))

Np

Neptunium 92

238.03

U

Uranium 91

231.04

Pa

Proactinium 90

232.04

Th

Thorium

71 174.97

Lu

Lutetium 70

173.05

Yb

Ytterbium 69

168.93

Tm

Thulium 68

167.26

Er

Erbium 67

(164.93

Ho

Holmium 66

162.50

Dy

Dysprosium 65

158.93

Tb

Terbium 57

138.91

La

Lanthan

64 157.25

Gd

Gadolinium 63

151.96

Eu

Europium 62

150.36

Sm

Samarium 61

(145)

Pm

Promethium 60

144.24

Nd

Neodym 59

140.91

Pr

Praesodym 58

140.12

Ce

Cer

2 4.0026

He

Helium

54 131.29

Xe

Xenon 10 20.180

Ne

Neon 18 39.948

Ar

Argon 36 83.798

Kr

Krypton

86 (222)

Rn

Radon 53

126.90

I

Iodine 9 18.998

F

Fluor 17 35.453

Cl

Chlor 35 79.94

Br

Bromium

85 (210)

At

Astatine 8 15,999

O

Oxygen 16 32.065

S

Sulphur 34 78.96

Se

Selenium 7 14.007

N

Nitrogen

15 30.974

P

Phosphorus 6 12.011

C

Carbon

Periodensystem der Elemente

Elemente, die in wiederaufladbaren Batterien verwendet werden

Dr. Dorothee Ortner

Nur wenige Elemente sind für die Herstellung wiederaufladbarer Energiespeicher geeignet.

Eine Substitution dieser Stoffe ist nicht möglich.

(15)

Regelungsdichte für Substanzen, die in Batterien eingesetzt werden

Die in Batterien eingesetzten Substanzen unterliegen schon heute umfassenden Regelungen über den gesamten Lebenszyklus.

Es existieren etablierte Regelungen auf europäischer Ebene für die Bereiche Arbeitsschutz, Umweltschutz, Gesundheitsschutz, Abfallmanagement,

Produkt-Design.

Freiwillige Selbstverpflichtungen der Industrie erhöhen das Schutzniveau zusätzlich.

Ein Expositions-Szenario ist nur im Herstellungsprozess gegeben. Bei sachgemäßer Handhabung der Batterien gibt es kein Expositionsrisiko für Umwelt oder Verbraucher.

(16)

16

Auswirkungen von REACH

Dr. Dorothee Ortner

Zulassungspflichten unter REACH würden nicht zu einer Erhöhung des Schutzniveaus für Umwelt und Gesundheit beitragen

Eine Zulassungspflicht führt zu mehr Bürokratie und zu

Wettbewerbsnachteilen für die europäische Industrie, da außereuropäische Hersteller nicht betroffen sind.

Innovationen für Energiespeicher-Technologien und kraftstoffsparende Batterietechniken werden gehemmt und 30.000 Arbeitsplätze in der europäischen Batterieindustrie gefährdet.

Ein Substitutionsdruck für kritische Substanzen besteht bereits durch

gesetzliche Vorgaben sowie durch den Wettbewerb um den technologischen Fortschritt in der Batterietechnik.

(17)

Fazit

(18)

18

Batterien sind die Lösung!

Verwendung

Recycling Produktion

Vielfältige Anwendungen erfordern vielfältige Speichertechnologien Eine Substitution von

Metallen ist nicht möglich!

Speicherung von Energie

aus erneuerbaren

Quellen Ressourcen-

effizienz Elektro-

Mobilität

Lückenlose Regelung im Umweltschutz &

Gesundheitsschutz ist über den gesamten Lebenszyklus bereits

vorhanden.

.

Vorreiter in der Ressourceneffizienz Beispiel: Sammelquote für

Blei in Batterien

> 95 %, davon werden 100% recycelt.

Energiespeicher sind der Schlüssel für Innovationen

Dr. Dorothee Ortner

Pb

Li

Ni

(19)

Die Energiewende braucht technologische Innovationen in Europa

Innovation Innovation

Investitionen in Forschung und Entwicklung Investitionen in Forschung

und Entwicklung

Fairer Wettbewerb Fairer Wettbewerb

Stabile rechtliche Rahmenbedingungen

Klare politische Ziele Klare politische Ziele

(20)

Dr. iur. Dorothee Ortner

Manager Regulatory Affairs, Rechtsanwältin

Johnson Controls Autobatterie GmbH & Co KGaA Am Leineufer 51

30419 Hannover

Tel: +49 511 975 2673 Dorothee.Ortner@jci.com Mobile: +49 173 25 91 578

E-mail: Dorothee.Ortner@jci.com