Gewässerschutz bei Großbatteriespeichern 

Einordnung von BESS Projekten

mit Blick auf die AwSV

Gewässerschutz bei Großbatteriespeichern ist ein essenzielles Thema, wenn es um die erfolgreiche Genehmigungsplanung von BESS geht. Denn bei der Planung von Großbatteriespeichern stehen häufig Netzanschluss, Flächenverfügbarkeit und Anlagentechnik im Mittelpunkt. Aus der Praxis wissen wir jedoch, dass auch der Gewässerschutz frühzeitig berücksichtigt werden sollte. Fragen zur Verordnung über Anlagen zum Umgang mit wassergefährdenden Stoffen 1, 2 (AwSV) werden von Genehmigungsbehörden immer wieder bereits in frühen Planungsphasen aufgegriffen und können den weiteren Projektverlauf maßgeblich beeinflussen. 

Dabei geht es nicht nur um die Einhaltung gesetzlicher Vorgaben. Gewässerschutz bei Großbatteriespeichern umfasst Themen wie den Umgang mit wassergefährdenden Stoffen, Rückhaltekonzepte oder standortspezifische Anforderungen, die möglichst früh in die Planung einfließen müssen. So lassen sich offene Fragen frühzeitig klären, spätere Planungsänderungen vermeiden und Genehmigungsprozesse effizienter gestalten. 

Wer die AwSV im Zusammenhang mit dem Gewässerschutz bei Großbatteriespeichern von Anfang an mitdenkt, schafft deshalb nicht nur mehr Planungssicherheit, sondern legt auch den Grundstein für eine reibungslose und wirtschaftliche Projektentwicklung. 

Die Bedeutung des Gewässerschutzes

bei Großbatteriespeichern

Die AwSV ist selten das erste Thema, an das man bei der Planung eines Großbatteriespeichers denkt. In Genehmigungsverfahren gehört sie jedoch regelmäßig zu den Aspekten, die von Behörden frühzeitig hinterfragt werden. Umso wichtiger ist es, Anforderungen an den Gewässerschutz bei Großbatteriespeichern nicht erst dann zu betrachten, wenn sie zum Diskussionsthema werden.

Moderne Großbatteriespeicher verfügen heute über ein sehr hohes Sicherheitsniveau. Batteriemanagementsysteme überwachen kontinuierlich den Zustand jeder einzelnen Batteriezelle, während Sensorik und Steuerungstechnik Abweichungen frühzeitig erkennen und entsprechende Schutzmaßnahmen einleiten. Ergänzt wird dies durch leistungsfähige Kühlkonzepte sowie mehrstufige Sicherheitsmechanismen, die darauf ausgelegt sind, kritische Betriebszustände gar nicht erst entstehen zu lassen. Ereignisse wie ein Batteriebrand stellen daher einen sehr unwahrscheinlichen Ausnahmefall dar. 

Dennoch gehört es zu einer verantwortungsvollen Anlagenplanung, auch seltene Ereignisse zu berücksichtigen. Denn im Ernstfall geht es nicht nur darum, Personen und Sachwerte zu schützen, sondern auch mögliche Auswirkungen auf die Umwelt zu begrenzen. Und hier kommt der gewässerschutz bei Großbatteriespeichern ins Spiel!

Praxiserfahrungen mit wasserrechtlichen Fragestellungen 

Bei PowerWerker verfolgen wir deshalb nicht nur einen präventiven Ansatz bei der technischen Wartung unserer BESS-Anlagen, sondern widmen uns bereits in der Planungsphase sowie den abstimmenden Gesprächen mit Lieferanten und Genehmigungsbehörden frühzeitig dem Gewässerschutz von Großbatteriespeichern. Unser Ziel ist es, potenzielle Umweltauswirkungen bereits bei der Konzeption der Anlage zu berücksichtigen, anstatt erst im Genehmigungsprozess auf entsprechende Anforderungen zu reagieren. Hierfür arbeiten wir mit AwSV-Stellungnahmen oder AwSV-Gutachten, die die Themen Brandschutz und Gewässerschutz bei Großbatteriespeichern thematisieren und professionell aufbereiten.

In diesen schriftlichen Stellungnahmen werden unter anderem Sicherheitsketten (Rauchgasmelder, Brandmelder, automatisierte Datenanalyseetc.) mit baulich-konstruktiven Anlagenteilen (z.B. Zellkapselung) sowie Feuerlöscheinrichtungen und -maßnahmen kombiniert und erörtert, so dass ein umfassendes Bild der aufeinander aufbauenden und miteinander verzahnten technischen und organisatorischen Maßnahmen entsteht. Das Vorgehen ist dabei klar definiert:

1. Prophylaktische Vermeidung von Störfällen durch Datenanalyse und Sicherheitsketten
2. Vermeiden des Austritts von Flüssigkeiten nach außen durch redundante Zellkapselung
3. Im unwahrscheinlichen Brandfall: Kühlung von außen, anstatt Löschwasser zu kontaminieren!

Die vorgenannten Maßnahmen schaffen Sicherheit und bei Bedarf Klarheit für das schnelle Ergreifen von geeigneten Maßnahmen. So wird verhindert, dass auch im unwahrscheinlichen Brandfall belastetes Wasser in den Boden oder in Gewässer gelangt. Aus unserer Sicht sind solche Maßnahmen nicht nur ein Beitrag zum Umweltschutz, sondern auch ein wichtiger Baustein für eine vorausschauende und belastbare Genehmigungsplanung. 

Wie umfangreich solche Schutzmaßnahmen für den Gewässerschutz bei Großbatteriespeichern ausfallen müssen, hängt jedoch wesentlich davon ab, welche Stoffe in einem Batteriespeichersystem tatsächlich eingesetzt werden und welches potenzielle Wassergefährdungspotenzial von ihnen im Zweifel ausgehen könnte. Deshalb lohnt sich ein genauer Blick auf die in LFP-Großbatteriespeichern verwendeten Materialien und ihre jeweiligen Wassergefährdungsklassen. Seitens PowerWerker fassen wir diese nMaterialien in einer übersichtlichen Stoffklassentabelle zusammen, die sich in unseren AwSV-Stellungnahmen befindet!

LFP-Batteriespeicher und die AwSV

Warum die Zellchemie entscheidend ist

Nicht jede Lithium-Ionen-Batterie ist aus Sicht des Gewässerschutzes gleich zu bewerten. Entscheidend ist vielmehr die eingesetzte Zellchemie und damit die Frage, welche wassergefährdenden Stoffe tatsächlich in der Batterie enthalten sind. LFP-Großspeicher (LFP = Lithium-Eisenphosphat) bieten hier im Vergleich zu anderen Systemen einen wesentlichen Vorteil, da das in der Kathode eingesetzte Lithium-Eisenphosphat nur der Wassergefährdungsklasse 1 zugeordnet ist.

Einordnung Wassergefährdungsklassen

Die Wassergefährdungsklassen (WGK) nach der AwSV bewerten Stoffe anhand ihres potenziellen Risikos für Gewässer und bilden die Grundlage für angemessene Schutzmaßnahmen. Dabei wird zwischen WGK 1 (schwach wassergefährdend), WGK 2 (deutlich wassergefährdend) und WGK 3 (stark wassergefährdend) unterschieden. Stoffe der WGK 1 weisen lediglich ein geringes Gefährdungspotenzial auf und können bei sachgemäßer Lagerung und Handhabung sicher eingesetzt werden. Zu dieser Kategorie zählen beispielsweise viele technische Betriebsstoffe sowie zahlreiche Elektrolyte für stationäre Batteriespeicher. Die Einstufung in WGK 1 ist daher ein Hinweis darauf, dass mit bewährten technischen Schutzmaßnahmen ein hohes Maß an Gewässerschutz zuverlässig gewährleistet werden kann.

Auch die in LFP-Zellen verwendeten Elektrolyt-Lösungsmittel werden überwiegend der WGK 1 zugeordnet. Lediglich das eingesetzte Lithiumhexafluorophosphat (LiPF₆) als Leitsalz wird der WGK 2 zugeordnet. Im Gegensatz dazu enthalten beispielsweise NMC- (welche z.B. in Elektrofhrzeugen vrwendet werden) oder NCA-Batterien kobalt- und nickelhaltige Kathodenmaterialien, die der WGK 3 zugeordnet werden und damit aus Sicht der AwSV eine deutlich höhere Wassergefährdung darstellen. 

Anforderungen der AwSV praktisch umsetzen

Für Betreiber von Großbatteriespeichern bedeutet das: LFP-Systeme weisen bereits aufgrund ihrer Materialzusammensetzung ein geringes wasserrechtliches Gefährdungspotenzial auf. Hinzu kommt, dass sich die wassergefährdenden Stoffe im Normalbetrieb in mehreren dichten Umschließungen befinden – zunächst in der Batteriezelle selbst, anschließend im Modul und schließlich im Batteriesatz beziehungsweise Container. Moderne Batteriespeicher verfügen zudem über ein aktives Batteriemanagementsystem (BMS), das Spannung, Strom und Temperatur kontinuierlich überwacht und Abweichungen frühzeitig erkennt. Nach dem aktuellen Merkblatt des Bund-Länder-Arbeitskreises Umgang mit wassergefährdenden Stoffen kann das Modul- beziehungsweise Batteriegehäuse bei aktivem BMS sogar als Rückhalteeinrichtung im Sinne der AwSV angesehen werden (vgl. z.B. §26 Abs. 1 Nr. 1). Eine zusätzliche flüssigkeitsundurchlässige Rückhalteeinrichtung für intakte Batteriesysteme ist dann grundsätzlich nicht erforderlich. 

Aus unserer Sicht zeigt sich daran, dass die AwSV kein Hindernis für den Einsatz moderner LFP-Großspeicher darstellt. Vielmehr kommt es darauf an, die Eigenschaften der eingesetzten Technologie zu verstehen und diese in ein schlüssiges Sicherheits- und Gewässerschutzkonzept zu integrieren. Dort, wo technische Schutzmaßnahmen, ein durchdachtes Brandschutzkonzept und eine bedarfsgerechte Löschwasserrückhaltung zusammenwirken, lassen sich die Anforderungen der AwSV praxisnah und wirtschaftlich erfüllen.

Unser Fazit!

Gewässerschutz bei Großbatteriespeichern praxisgerecht umsetzen!

Die Betrachtung der Wassergefährdung von Großbatteriespeichern zeigt, dass eine differenzierte Bewertung entscheidend ist. Moderne LFP-Batteriesysteme verfügen aufgrund ihrer Zellchemie bereits über ein geringes wasserrechtliches Gefährdungspotenzial. In Kombination mit mehrstufigen Sicherheitssystemen, einem aktiven Batteriemanagementsystem sowie geeigneten Brandschutz- und Rückhaltekonzepten lassen sich die Anforderungen der AwSV gut in die Projektplanung integrieren. 

Aus unserer Erfahrung sind es daher weniger die technischen Anforderungen selbst, die Projekte verzögern, sondern eine zu späte Auseinandersetzung mit ihnen. Werden Fragen zum Gewässerschutz bei Batteriespeichern erst spät im Genehmigungsverfahren behandelt, entstehen häufig zusätzliche Abstimmungsbedarfe und vermeidbare Planungsanpassungen. 

Deshalb verstehen wir den Gewässerschutz nicht als reine Compliance-Aufgabe, sondern als festen Bestandteil einer vorausschauenden Anlagenplanung. Eine frühzeitige Bewertung der eingesetzten Komponenten, die Berücksichtigung möglicher Brandszenarien und ein abgestimmtes Konzept zur Löschwasserrückhaltung schaffen Planungssicherheit – sowohl für Behörden als auch für Betreiber und Investoren. 

Die AwSV muss daher kein Hemmnis für den Einsatz von Großbatteriespeichern sein. Im Gegenteil! Mit der richtigen Technologie und einem frühzeitig durchdachten Anlagenkonzept lassen sich regulatorische Anforderungen zuverlässig erfüllen und Genehmigungsprozesse effizient begleiten. Genau hier liegt aus unserer Sicht der Schlüssel für eine erfolgreiche und zukunftssichere Projektentwicklung.