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65关于召开《铅酸蓄电池槽、盖》、《铅酸蓄电池隔板》标准研讨会的通知

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谁能替代铅蓄电池?
作者:中国经济和信息化   发布时间:2012-7-11  
    谈铅色变”的结果是不是意味着铅蓄电池时代的结束?

  浙江省铅蓄电池行业协会秘书长姚令春告诉《中国经济和信息化》记者:“从目前国内的发展情况来看,铅蓄电池的地位是不可替代的,正如同锂电池的地位也是不可替代的。”

  他表示,铅蓄电池已经诞生了158年,从诞生之日起全世界都在研发有没有新的技术能取代它,但是依然没有成熟的技术能够完全取代铅蓄电池。经过严格的控制,可以防止铅蓄电池的污染。

  有数据显示,中国是全世界电动自行车最大的生产和消费国,产量和消费量均占全世界90%左右,而铅蓄电池是目前我国数亿辆电动自行车和电动摩托车的主动力源。铅蓄电池的销售额仍居电池之首,在相当长的一段时间内无法被取代。

  铅蓄电池的性价比优势决定了其在市场中的主导地位。

  尚未完善的锂电池

  近年来我国新能源汽车发展迅速,借着这股东风,锂电池行业也开始进入发展快车道。但锂电池是否能够迅速取代铅蓄电池的江湖地位尚未可知,更何况,锂电池也存在环保隐患。

  目前我国的新能源汽车还处于相对初级的发展阶段,但为新能源汽车提供动力的锂电池制造企业却似乎已经开始进入大跃进的发展模式,如果不能够进行合理规划和布局,可能会造成一边是供给不足,一边却是产能闲置的尴尬现象。

  当前国内锂电池生产企业大都是中小型的民营企业。从电解液的生产、正负极材料的生产到隔膜材料的生产,再到电源管理器件的生产,都有相对较大的技术壁垒,且各自为战的现象非常普遍,这就导致了产业链条拉得过长,难以保证电池的质量、安全以及使用寿命。

  即使是铅蓄电池行业最被诟病的污染问题,锂电池也未必拥有优势。目前国内锂电池的电解液主要成分是六氟磷酸锂,这种物质的处理和循环利用是一大难题,姚令春说:“锂电池和铅蓄电池相比,不可降解且不可循环,这让它的污染性也非常高。”

  在这方面,铅蓄电池拥有明显优势。据中国电池工业协会综合业务工程师张昱介绍:“目前电池的铅回收率能达到98%左右,这是循环经济的最佳体现,但锂回收还比较困难,属于不可再生资源。”

  更何况从价格角度来看,铅蓄电池的竞争力在目前更是锂电池无法比拟的。江苏新日电动车股份有限公司副总裁胡刚对本刊记者表示:“根据消费者需求的不同,新日电动车有铅酸的也有锂电池。目前铅蓄电池由于性能稳定,价格经济,处于主导地位。目前性能同样的一组电池,锂电池的价格是铅蓄电池的3倍。”

  锂电池自从诞生之日起,其安全性也一直受到质疑。姚令春表示:“目前锂电池的稳定性和安全性都不高,经常有电话或者笔记本上的锂电池出现爆炸的情况,在这方面铅蓄电池还是比较安全的。”

  铅酸已死?

  铅蓄电池是指电极由铅及其氧化物制成,电解液是硫酸溶液的一种蓄电池。中国是铅蓄电池的生产大国,约占世界一半的铅蓄电池产自中国。随着铅蓄电池的广泛应用,各类铅蓄电池的污染问题也接踵而至。但早在2010年底的一场铅蓄电池行业研讨会上就有专家指出,由于技术水平和工业装备上的持续改进,铅蓄电池生产过程中的铅污染已可以有效控制。

  以美国为例,目前铅蓄电池的用铅量占其用铅总量的95%以上,但造成的铅排放仅占其总排放量的1.5%。根据美国的统计数据,铅蓄电池行业所产生的铅污染已远远小于航空工业、炼钢和锅炉加热、发电等行业。铅蓄电池在使用过程中已不会产生铅污染,而制造环节控制铅污染也是可以做到的。2008年,美国政府已将铅蓄电池生产从主要铅污染源中排除。

  “其实,铅蓄电池行业的污染是可控的,也并非是要被淘汰的行业。”据姚令春介绍,美国总统奥巴马曾宣布,用24亿美元支持48个项目,用于下一代电池和电动汽车的研制与生产,其中就包含6680万美元支持铅蓄电池项目。由此看来,当前还没有一种其他电池能够在经济性和效率方面完全取代铅蓄电池。在中国,铅蓄电池的生产技术已接近世界先进水平,还有企业曾获得环境保护部授予的“国家环境友好企业”称号。

  中国电池网CEO于清教也对本刊记者表示:“锂电池也有一定程度的污染,只是涉铅企业污染程度更进一步而已。实际上,从现有的环保标准、清洁生产要求和技术工艺装配完全可以让铅蓄电池做到污染减轻或根治,这方面,日本、美国的经验值得我们借鉴。

  铅蓄电池究竟是黑色能源,还是绿色能源?既然铅蓄电池生产技术已经达到了铅的零排放,为什么污染事件还会频发?

  在去年行业整治之前,国内的铅蓄电池行业基本上以小企业为主,有的小企业投资仅仅几十万元,完全无法做到通过先进的装备和工艺技术来对污染物进行有效的控制。

  整治铅蓄电池生存环境已经迫在眉睫。

  控制污染

  “铅蓄电池本身不污染环境,而是铅蓄电池生产、回收过程当中污染控制没有做好;不是铅蓄电池的问题,而是管理的问题,打板子不要打错。”中国工程院院士杨裕生和其他业内专家都曾在公开场合呼吁。

  在铅蓄电池的生产环节产生的污染主要集中在涂板、电池清洗工序产生含铅的重金属废水、在板栅铸造、合金配制、铅零件及铅粉制造等工序产生的多种含铅烟、铅尘。

  但姚令春表示在生产环节的污染已经基本得到控制。他表示,铅蓄电池在生产的过程中确实会存在一些污染,但这是完全可控的。最开始这个行业的管理者和经营者对铅污染没有高度重视,但是近年来随着政府对企业管理得更加严格,包括去年5月份由九部委对全国重金属企业进行了专项整治,现在铅蓄电池的生产厂家从3000多家降低到不足1000家。以浙江省为例,从原有的328家减少到不足50家,到今年年底,不符合要求的企业基本上就会全部被淘汰。

  中国电池工业协会理事长韩作也对本刊记者表示:“就目前铅蓄电池行业的发展情况来看,生产环节的污染基本上被控制住了。但由于铅蓄电池的回收环节基本上处于无序状态,所以在这一环节中产生的污染还是比较严重的。”

  近年虽然大量不合规范的铅蓄电池生产厂商被紧急叫停,但这仅仅是控制了生产环节,对解决回收环节的污染并没有帮助。

  根据2011年3月中国电池工业协会向有关部门提交的《废旧铅蓄电池回收押金制度的建议》显示,尚无一家企业建立了全国性的铅蓄电池回收网络,也没有任何一个地区建立了规范运行的区域性回收网络。

  在我国,经过持续的技术改进,动力铅蓄电池产品都是全密封的,使用过程中不会因泄漏而造成污染。在回收环节,因为废旧的铅蓄电池仍有很高的商业价值且体积较大,所以和手机电池及众多一次性电池不同,其回收率高达97%-98%。

  有分析师指出,在此之前,电动车企业将产品出售给消费者之后,铅蓄电池产业链也就终止,很多不正规的小作坊将铅蓄电池回收之后,便直接将铅酸液体倒掉,导致了更为严重的环境污染,同时在废旧铅蓄电池回收熔炼加工过程中,产生铅尘、冶炼废渣及废水。由于环保设备投入或企业自律不足,使得这些企业的铅蒸气、铅尘等污染物排放严重超标。

  中国化学与物理电源行业协会秘书长刘彦龙对本刊记者表示:“铅蓄电池的骨干企业必须多做一些电池回收的工作,政府应该对规范的企业进行更多的补贴。”

  以国内电动自行车典型代表新日电动车为例,胡刚表示:“目前回收蓄电池已经成为重要的循环经济状态,铅蓄电池回收已成一项有利可图的民间经济行为,因此担心乱扔铅蓄电池会污染环境是缺乏常识的主观臆断。新日电动车要求电池厂签订‘一对一’旧电池回收协议,即新日采购多少组,供应商就必须回收多少组。”

  虽然丢弃已经很少出现,但目前铅蓄电池的回收环节还处于一个无序的状态。韩作说:“虽然国家出台了一些相关的法律和规定,但是法律执行层面相对较差,这也造成了回收环节成为铅蓄电池污染的重灾区。”他表示,国外有些国家提出了蓄电池只有使用权没有拥有权的做法,通过一些经济上的惩罚性措施来强制使用者将铅蓄电池统一交回生产厂处理,但是在国内推进这种措施还是不太现实的,因为这种模式会加重企业的运营负担。

  长期以来,铅蓄电池给人们留下污染的印象,主要源于其使用铅。事实上,铅蓄电池污染不是其本身的属性,高污染风险并不等同于会造成实际上的环境污染。只要管理得力,产生的污染完全可以实现有效控制。目前,国家实施优惠政策,鼓励大型厂家回收废旧铅蓄电池,如果再辅以立法来严格约束废旧铅蓄电池的回收,加强废旧电池回收环节的管理,铅蓄电池在回收环节出现的污染漏洞是可以弥补的。

  由于铅蓄电池凭借技术成熟、成本低廉的特点,在汽车启动、电动助力车、通信电力备用电源、风电光伏发电储能等领域仍是主流技术。未来,铅蓄电池的重点发展方向为阀控式密封、胶体、卷绕式、双极性、超级电池、铅碳电池等新型铅蓄电池,其安全性、比功率、比能量及使用寿命会大大提高。

  目前,我国铅蓄电池的生产工艺并不落后,已接近欧、美、日等国家和地区的水平。如果在回收和生产环节加大立法和管理,完全可以使铅蓄电池产业去污染化。韩作表示:“要想达到根除污染问题,必须由政府、企业、协会,三方共同努力,以有序打击无序才是解决问题的好办法。”
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