Lithiumaccu: minder geschikt?

De LiFePO4-accu kent vele voordelen in vergelijking met de lood- en AGM accu’s. Zo kunnen ze verder ontladen worden, waardoor je meer capaciteit van de accu kunt gebruiken, in tegenstelling tot de 40-70 procent ontlading die mogelijk is bij lood- of GEL/AGM-accu’s. Ze zijn stukken lichter, vele malen krachtiger en geheel onderhoudsvrij. Je hoeft deze accu’s in de winter niet uit de camper te halen om ze thuis op spanning te houden en de levensduur is, bij verantwoord gebruik, wel 3 tot 4 keer zo lang als die van een loodaccu. Bij de meeste LiFePO4-accu’s wordt een levensduur opgegeven van 10 jaar (mits niet geheel ontladen wordt).

Toch zijn LiFePO4-accu’s naar mijn mening minder geschikt

Het probleem zit hem in de grote stroomsterkte die deze accu kan leveren bij een zwakstroom van 12V, en zwakstroom is nu juist NIET geschikt voor het leveren van groot vermogen. Niet voor niets bedraagt de spanning van ons nationale elektriciteits- hoofdleidingennet 150.000 V en kunnen daar vermogens over worden getransporteerd van 60 MegaWatt tot 800 MegaWatt. Wordt er veel vermogen gevraagd dan wordt altijd als basis een hogere spanning gebruikt: bovenleiding NS 1500 V, maar voor de zware transporten over de Betuwelijn wordt 25.000 V gebruikt. Nu denk je vast “dat zal wel, maar voor mij in de camper is dat van geen waarde”. Dichter bij huis dan: sommige inductie-kookplaten vragen zoveel vermogen dat ze thuis op krachtstroom (400 V) moeten worden aangesloten, dus misschien heb je in jouw keuken ook wel een apparaat boven de 3680 Watt, want dan is krachtstroom nog de enige oplossing. Die hoge spanning wordt gebruikt om de benodigde stroomsterkte laag te houden, want daarmee kan de kabeldiameter kleiner blijven en is het gevaar voor het ontstaan van branden, stroombogen e.d. veel kleiner.
Het probleem van de Lithium-accu’s schuilt in het gebruik dat de camperaars daar van (willen) maken: een waterkoker, een koffie-apparaat, een inductie-kookplaat (jawel, al meegemaakt in de praktijk), want de elektrische energie lijkt onbegrensd. Maar helaas zijn die vermogens niet geschikt om uit zwakstroom te halen: de Senseo vraagt 125A, een inductie-kookplaat van 2500 Watt moet al gevoed worden met ruim 200 A en dat gaat meestal een enkele LiFePO4-accu ook al te boven.
En ook al lijkt de energie in een LiFePO4-accu onbegrensd, dat is die niet. Om niet in de problemen te komen mag je een LiFePO4-accu voor maximaal 90% ontladen (liever voor 80% om de LifeCycles niet aan te tasten) en dan zit er in een LFP van 100 Ah een bruikbare hoeveelheid energie van 1080 Wh; dat is slechts 28% méér dan in een GEL-accu van 100 Ah.
Kortom: ben jij géén grootverbruiker van elektrische energie dan heb je géén LiFePO4-accu nodig en is de uitgave daar aan een slechte investering. Ben je wel een grootverbruiker, ga dan alsjeblieft niet zelf knutselen: een uitgebrande camper zou dan zo maar het resultaat kunnen zijn.
Tot slot: Binnen een Lithium pack is er een verplicht veiligheids-circuit dat bestaat uit diverse onderdelen:
• De controller (IC) die elke cel spanning controleert en voorkomt dat de cellen overbeladen of te diep ontladen worden d.m.v. cutoff switches.
• De temperatuur zekering die bij een te hoge temperatuur het circuit (permanent) onderbreekt.
• De thermistor (PTC) die de temperatuur van het totale pack meet. Deze terminals zijn aangesloten op de lader, zodat deze de laadstroom kan aanpassen zodra de temperatuur te hoog wordt.
Dit Battery Management Systeem (BMS) is noodzakelijk om de accu binnen de aanvaardbare veiligheidsmarges in Europa te houden; zonder BMS heeft de accu geen Europees keurmerk.

De winning van Lithium en Kobalt is zeer milieu- en mensonvriendelijk

Vooral de winning van de grondstoffen lithium en kobalt is problematisch. In Zuid-Amerika en in het bijzonder in Bolivia worden steeds meer fabrieken gebouwd in ecologisch kwetsbare gebieden. Ze veroorzaken ernstige milieuschade. In de politiek instabiele Democratische Republiek Congo (DR Congo) wordt ongeveer twee derde van de wereldproductie van kobalt gewonnen.

Maar ook in Europa gaan steeds meer stemmen op om de lithium-winning aan banden te leggen vanwege de milieuschade die ze berokkenen:

De verwerking van de oude, afgedankte accu’s: een milieuprobleem?

De verwerking van de oude accu’s is voor alle lood-exemplaren heel simpel: uit elkaar halen, zuur er uit halen (bij Gel en AGM), dat opnieuw kan worden gebruikt en hetzelfde geldt voor de loodplaten. Als het goed is heb je voor jouw 20 kg aan ingeleverd lood van jouw oude accu ongeveer € 10,- terug gekregen. Vormen loodzuur-accu’s geen probleem, dat is niet het geval met de Lithium-accu’s. Van de lithium-accu wordt in een verwerkingsbedrijf de lading van de li-ion-accu eerst geneutraliseerd door bijvoorbeeld verhitting, daarna volgt vermaling. Uit de vermalen accu’s kunnen de meest kostbare metalen teruggewonnen worden: vooral aluminium, koper en kobalt. Daarmee is ongeveer 60 procent van het oorspronkelijke gewicht gemoeid. Het residu wordt als slak gebruikt in bijvoorbeeld de wegenbouw. Lithium (ongeveer 1 procent van het accugewicht) wordt niet teruggewonnen.
De inzameling en verwerking van een li-ion-accu is al met al een kostbare zaak, reken maar op een paar euro per kilo. Bij accupakketten die in sommige gevallen de 400 kg benaderen gaat het dus om een flink bedrag. De importeurs betalen dat, en ze verdisconteren dat in de prijs van de auto.
Omdat het voordeliger is een li-ion-accu te dumpen dan hem te laten verwerken, wordt op de juiste verwerking scherp toegezien. In Nederland is ARN (voorheen Auto Recycling Nederland) belast met de recycling van auto-accu’s en als de Rijksdienst Wegverkeer (RDW) meldt dat er een auto is ingeleverd met een E op het kentekenbewijs, wordt de accu in de gaten gehouden. In 2016 volgde ARN 223 li-ion-accu’s. Meestal accu’s die defect waren of accu’s uit schadeauto’s. Van die 223 accu’s kregen 32 een tweede leven, 191 accu’s werden naar een verwerkingsbedrijf gebracht.

Een leuk weetje is het volgende: in Breda staat één van de twee robots ter wereld die door Apple zijn ontwikkeld om afgedankte IPhones te recyclen; niet om ze te refurbishen maar om veertien elementen, waaronder aluminium, goud, kobalt, tin en wolfraam her te winnen. De voordelen zijn duidelijk: volgens Apple bevat één ton aan specifieke iPhone-onderdelen (zoals de cameramodule) evenveel goud en koper als in 720 ton ruw materiaal uit koper- en goudmijnen. Het loont en het is goed voor ons milieu. Dat is nog eens wat anders dan het onder de grond stoppen van accu’s.

© Volkskrant

De Prijs/Kwaliteit-verhouding

Mij wordt vaak de vraag gesteld waarom ikzelf (nog) geen LiFePO4-accu heb. Het antwoord is heel simpel: afgezien van het milieu-probleem (dat al zonder meer voor mij van doorslaggevende betekenis zou zijn) is de prijs/kwaliteit-verhouding van de LiFePO4-accu afgezet tegen een Gel/AGM-accu niet erg gunstig. Ik geef daarbij altijd het volgende voorbeeld:
Een Gel/AGM-accu mag je per dag tot 50% ontladen (en incidenteel tot 70-80%) wil je hem niet mishandelen. Een 90 Ah accu levert dan maximaal 600 Wh. Als waarde (1 kWh uit de wandcontactdoos thuis kost € 0,215; prijspeil 2020) is dat € 0,129.

Een LiFePO4-accu mag je per dag tot 80% ontladen (daarboven verkort je de leeftijd met minstens een factor 3 volgens een praktijk-studie van de Universiteit van Brussel; zie mijn pagina “Wat levert mijn accu maximaal?“). Een 90 Ah LiFePO4-accu levert dan dus 864 Wh, oftewel een waarde van € 0,185
Die bijna 6 cent meeropbrengst per dag moet dan bijgevolg een investering van € 1000,- rechtvaardigen. Bij mij niet, ik ken dan wel betere bestemmingen voor duizend Euri. Voeg daarbij dat je voor één LiFePO4-accu wel 3 gel-accu’s kunt aanschaffen en mijn GEL-accu’s gemiddeld 6-8 jaar meegaan, dan moet die LiFePO4-accu wel 25 jaar meegaan. De oudste LiFePO4-accu uit de massaproductie is van 2012 dus die moet zich de aankomende 15 jaar nog gaan bewijzen (ik geloof per definitie de verkooppraatjes niet van 5000-10.000 Life-cycles, waardoor die accu wel 30 jaar zou moeten meegaan).

Samenvattend:

  1. Een LiFePO4-accu is inherent onveilig; deze accu heeft een goed werkend ingebouwd Battery Managament Systeem nodig met als taak de onveiligheid binnen algemeen aanvaardbare normen te brengen.
  2. Een levensduur van 5000 LifeCycles wordt gepropageerd en verkopers zeggen dat je LiFePO4-accu gerust tot 100 % kunt ontladen. Doe je dat ook, dan blijven van die 5000 LifeCycles nog geen 800 LifeCycles meer over en dat is minder dan van een GEL-accu die je tot 50% ontlaadt. 
  3. Je hebt een speciale lader nodig, hoewel de LiFePO4 meestal wel op de Europese MPPT-laadregelaar van de zonnepanelen kan.
  4. De bedrijfstemperatuur begint bij 0 graden Celsius: een LiFePO4-accu kan bevriezen! Je moet hem dus in strenge winters beschermen. Dit is iets wat veel mensen vergeten. En wat nog erger is: 99% van de LiFePO4-accu’s kunnen niet worden geladen bij temperaturen onder de 0⁰C. En wat er uit komt moet er ook weer in. Lekker als je op wintersport bent en je jouw accu niet meer kunt laden!
  5. LiFePO4 zijn schadelijk voor het milieu: niet alleen qua winning van Lithium, maar ook zodra ze worden afgedankt en vernietigd.
  6. ze zijn ontzettend duur: een LiFePO4-accu van een A-merk van 100Ah (Wattstunde) kost in 2022 €790,-, 160 Ah (Super B) € 3440-. En denk je dat kan goedkoper (vooral uit China): zoek dan even op youtube op Wil Prowse en Lithium. Je zult verbaasd zijn over welk een humbug er op de wereld is.
  7. De prijs/kwaliteit verhouding is zeer slecht: een 90 Ah LiFePO4-accu levert een elektrische energie ter waarde van € 0,185, een 90 Ah GEL-accu van € 0,129; die bijna 6 cent meeropbrengst per dag moet een investering rechtvaardigen van € 1000,-

Kortom: met mijn gemiddeld dagelijks verbruik van 300 Wh komt een LiFePO4-accu er bij mij niet in.

Tot slot

Talloze fanatieke voorstanders van het gebruik van LiFePO4-accu’s trachten mij te overtuigen van mijn ongelijk of betichten mij er van dat ik onwaarheden de wereld in slinger. En dan nog de pogingen om mij van mijn ongelijk te overtuigen. Dat mag, mits je het onderbouwd doet. Tot nu toe is daar geen enkele voorstander in geslaagd.
Dus als je het niet kunt onderbouwen en verifieerbaar kunt maken, bespaar je de moeite en val mij daar niet mee lastig. Tot op heden heb ik iedereen nog geantwoord, maar vanaf vandaag (21 november 2020) ga ik dat niet meer doen.

Maar om al die tegenstanders teleur te stellen: zelf rijden wij – als personenauto – een volledig elektrische auto:

Mogelijkheid tot reageren is geblokkeerd

De mogelijkheid tot het reageren op deze pagina is door mij geblokkeerd door misbruik hiervan door een aantal mede-camperaars. Jammer dat er typen rondlopen die zich niet hebben kunnen inhouden.

(Oorspronkelijk opgesteld 4 april 2019) laatstelijk gewijzigd:09 juni 2022