廢舊鉛酸電池應(yīng)建設(shè)回收鏈條
貌似無污染、零排放的電動自行車、電動三輪車,當(dāng)它使用的鉛酸電池報廢后,卻非常容易在回收過程中嚴(yán)重污染土壤和地下水。人大代表王秋、馬璐等人聯(lián)名提出議案,希望對廢舊鉛酸電池的污染展開治理。
王秋等多位代表在議案中說,現(xiàn)在北京的電動自行車保有量超過300萬,其中95%左右使用鉛酸電池,全年產(chǎn)生的廢舊鉛酸電池超過了2萬噸。這些電池都是由鉛、酸液和塑料外殼組成,小商販回收之后,拆解時只回收鉛,而將酸液隨意排放,再將鉛賣給外地的一些非法冶煉廠。這些酸液中含有大量重金屬元素,被土壤吸收后,如果今后種植某些農(nóng)作物,農(nóng)作物本身就會攜帶這些元素。同時,酸液滲透,還會嚴(yán)重污染地下水。
代表們建議,應(yīng)該建立一套電動自行車追蹤機制,統(tǒng)計鉛酸電池的產(chǎn)量和回收量,制定出一定的回收率,督促企業(yè)主動將回收的電池送到正規(guī)企業(yè)拆解。同時最好建立一個鉛酸電池回收鏈條,消費者購買新電池的時候,必須將舊電池交還給零售商,零售商拿著舊電池向電池生產(chǎn)商購入新電池時,應(yīng)該獲得優(yōu)惠。而對那些隨意拆解電池,傾倒廢酸液的小作坊,要將這類行為視為污染環(huán)境罪,加大懲處力度。
電力儲能鉛酸蓄電池前景解析
目前無論任何行業(yè)用鉛酸蓄電池,在使用中總逃脫不了提前報廢的怪圈,這就是鉛酸蓄電池發(fā)明150多年來,舉世公認的世界性難題——鉛酸蓄電池“不可逆硫化”,它主要導(dǎo)致了蓄電池使用壽命(容量)的大幅度降低,從而使電池提前報廢。
電力儲能鉛酸蓄電池的背景
鉛酸蓄電池作為削(錯)峰填谷儲能、風(fēng)力儲能、光伏儲能等供電系統(tǒng)的重要組成部分,也是供電系統(tǒng)正常運行的最后保證。其安全性和可靠性及使用壽命也越來越受到行業(yè)內(nèi)用戶的高度重視。ZFEAT科技研發(fā)生產(chǎn)的具有國家發(fā)明專利(專利號:ZL201420260190.6)的《ZFEAT®蓄電池在線維護系統(tǒng)》(以下簡稱BMS)做到了讓鉛酸蓄電池的容量及使用壽命,不再因“不可逆硫化”而下降!
該發(fā)明專利技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用,使電池的使用壽命大幅延長,保證了電池容量基本不變,減少更換電池的次數(shù),降低了對電池投入的成本,更為重要的是提升了蓄電池在供電系統(tǒng)中使用的安全性和可靠性。
電力儲能鉛酸蓄電池存在的問題
國產(chǎn)免維護閥控式鉛酸2V單體儲能蓄電池,一般理論設(shè)計壽命為10年以上,但在實際使用中僅2~3年(低于60%容量,即存儲及放電能力減至60%以下)就已報廢;而削(錯)峰填谷儲能用電池僅能使用1~2年左右,遠低于其設(shè)計壽命;根據(jù)蓄電池行業(yè)規(guī)范要求,對于合格電池,要求對其充放電的次數(shù),在充滿電,并放電至終止電壓情況下,應(yīng)不低于350次~500次循環(huán)(指電池額定容量從100%降至70%間的充放電循環(huán)次數(shù)),目前在實際使用中很少能達到這個國家標(biāo)準(zhǔn)。
延長蓄電池使用壽命(充放電循環(huán)次數(shù))、保持電池的額定容量(續(xù)航能力)、提高電池可靠性、降低因蓄電池失效所帶來的安全風(fēng)險,一直沒有更好有效的維護手段來保證,這也是目前儲能系統(tǒng)用戶迫切需要解決的問題。
中國鉛酸蓄電池行業(yè)五大壁壘分析
鉛酸蓄電池行業(yè)的進入壁壘主要為政策壁壘、技術(shù)積累以及部分下游行業(yè)的準(zhǔn)入資質(zhì)。
(1)政策壁壘
生產(chǎn)鉛酸蓄電池產(chǎn)品的企業(yè)需要根據(jù)《中華人民共和國工業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn)許可證管理條例》、《鉛酸蓄電池產(chǎn)品生產(chǎn)許可證實施細則(2011版)》等相關(guān)規(guī)定取得國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局頒發(fā)的《全國工業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn)許可證》方可開展生產(chǎn)。
另外,根據(jù)《國家環(huán)境保護總局建設(shè)項目環(huán)境影響評價審批程序規(guī)定》以及國家環(huán)保部關(guān)于鉛酸蓄電池行業(yè)的最新規(guī)定,鉛蓄電池生產(chǎn)及再生鉛冶煉企業(yè)的建設(shè)項目環(huán)境影響評價由省級或省級以上環(huán)境保護主管部門審批。
根據(jù)職業(yè)病防治的相關(guān)規(guī)定,不同的建設(shè)項目要根據(jù)規(guī)定在相關(guān)階段履行職業(yè)病危害預(yù)評價、職業(yè)病防護設(shè)施設(shè)計審查和職業(yè)病防護設(shè)施竣工驗收的審批程序。近年來國家出臺了一系列重金屬污染防治的政策,嚴(yán)格環(huán)保準(zhǔn)入和環(huán)保政策的實施,大力推行清潔生產(chǎn)技術(shù),限制小規(guī)模生產(chǎn)企業(yè)。
2012年5月11日,國家工信部和環(huán)保部發(fā)布《鉛蓄電池行業(yè)準(zhǔn)入條件》,該規(guī)定對鉛蓄電池及其含鉛零部件生產(chǎn)企業(yè)及新建、改擴建項目在企業(yè)布局、生產(chǎn)能力、不符合準(zhǔn)入條件的建設(shè)項目、工藝與裝備、環(huán)境保護、職業(yè)衛(wèi)生與安全生產(chǎn)、節(jié)能與回收利用、監(jiān)督管理等方面做出了明確要求,本準(zhǔn)入條件自2012年7月1日起實施。
(2)技術(shù)壁壘
鉛酸蓄電池專業(yè)化設(shè)計生產(chǎn)、技術(shù)成熟度高,大型生產(chǎn)企業(yè)一貫注重研發(fā)投入,保持了悠久的技術(shù)積累歷史和較高的技術(shù)水平,這些技術(shù)并非新的生產(chǎn)企業(yè)一朝一夕可得。普通開口式鉛酸蓄電池《產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整目錄(2011版)》列為淘汰類輕工產(chǎn)品,目前鉛酸蓄電池的發(fā)展重點是閥控式密封免維護鉛酸蓄電池產(chǎn)品,該類產(chǎn)品技術(shù)是全世界公認的比較難的技術(shù),其中膠體電池(涂膏式和管式)技術(shù)已經(jīng)有所突破并開始產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)。隨著相關(guān)重金屬污染防治政策的出臺,國家已經(jīng)開始在鉛酸蓄電池行業(yè)推廣清潔生產(chǎn)技術(shù),包括:卷繞式密封鉛蓄電池技術(shù),拉網(wǎng)式、沖孔式、連鑄連軋式鉛蓄電池極板制造工藝技術(shù)與裝備,鉛蓄電池?zé)o鎘化技術(shù),鉛蓄電池內(nèi)化成工藝技術(shù)等,這些工藝技術(shù)水平較高,且投資規(guī)模較大,規(guī)模較小的生產(chǎn)企業(yè)沒有相關(guān)技術(shù)積累,難以和規(guī)模較大的企業(yè)競爭。
未來新型鉛酸蓄電池是電動汽車、太陽能、風(fēng)能系統(tǒng)優(yōu)級的動力源和儲能器,新型鉛蓄電池的發(fā)展方向為降低鉛耗量、提高電池質(zhì)量能量密度、質(zhì)量功率密度、循環(huán)壽命和快速充電能力。目前重點研究高性能電極材料與制備方法,研究電池新結(jié)構(gòu)與制造工藝,提高能量密度和功率密度。新型鉛蓄電池包括雙極性密封電池、超級電池(鉛碳電池)、泡沫石墨電池等,也只有技術(shù)實力雄厚的企業(yè)才有優(yōu)勢研發(fā)相關(guān)技術(shù),進入相關(guān)應(yīng)用領(lǐng)域。
(3)資金壁壘
高端鉛酸蓄電池和大容量鋰離子電池的生產(chǎn)對生產(chǎn)環(huán)境有著不同的特殊要求,需要現(xiàn)代化生產(chǎn)線來實施較復(fù)雜的生產(chǎn)工藝,前期固定資產(chǎn)投入較大;同時,為保持技術(shù)的不斷積累,持續(xù)的研發(fā)投入較大,對生產(chǎn)企業(yè)的資金要求較高,使小型蓄電池企業(yè)較難介入高端鉛酸蓄電池。
(4)下游行業(yè)準(zhǔn)入壁壘
鉛酸蓄電池的主要下游應(yīng)用領(lǐng)域都有嚴(yán)格的行業(yè)準(zhǔn)入資質(zhì),包括汽車、通信等,能否取得這些行業(yè)客戶的認可是鉛酸蓄電池行業(yè)的生產(chǎn)企業(yè)需要面對的主要準(zhǔn)入壁壘;此外,在部分新興應(yīng)用領(lǐng)域,也有相應(yīng)的準(zhǔn)入資質(zhì)間接約束著企業(yè)進入,例如:《新能源汽車生產(chǎn)準(zhǔn)入規(guī)則》。
(5)市場壁壘
高端下游用戶對鉛酸蓄電池可靠性等方面的考量使得生產(chǎn)企業(yè)產(chǎn)品的口碑、檢測結(jié)果、質(zhì)量表現(xiàn)更被看重,因此市場聲譽和質(zhì)量表現(xiàn)對生產(chǎn)企業(yè)的銷售影響較大。蓄電池產(chǎn)品雖屬耗材,但是部分電池的使用壽命最長可達20年,因此市場聲譽的建立需較長時間,行業(yè)的新進入者短期內(nèi)在聲譽和口碑方面較難達到成熟生產(chǎn)企業(yè)的水平。 |