Analyse der Vor- und Nachteile von Bleibatterien!

Blei-Säure-Batterien haben den größten Marktanteil und das breiteste Einsatzspektrum unter den chemischen Batterien, insbesondere in Anwendungen wie Start- und Energiespeicherung im großen Maßstab, und können lange Zeit nur schwer durch andere neue Batterien ersetzt werden. Der Preis von Blei-Säure-Batterien ist relativ niedrig und sie haben komparative Vorteile wie ausgereifte Technologie, hervorragende Leistung bei hohen und niedrigen Temperaturen, Stabilität und Zuverlässigkeit, hohe Sicherheit und gute Wiederverwendung von Ressourcen und haben offensichtliche Wettbewerbsvorteile auf dem Markt.

Die Bleibatterie ist die erste Sekundärbatterie der Industrialisierung. Seit ihrer Erfindung im Jahr 1859 hat sie eine mehr als 150-jährige Geschichte hinter sich, doch die Entwicklung dieser Branche ist noch immer im Aufwind.

Bleibatterien haben den größten Marktanteil und das breiteste Anwendungsspektrum unter den chemischen Batterien, insbesondere in Anwendungen wie Starthilfe und Energiespeicherung im großen Maßstab, und können über lange Zeit nur schwer durch andere neue Batterien ersetzt werden. Der Preis von Bleibatterien ist relativ niedrig und sie bieten komparative Vorteile wie ausgereifte Technologie, hervorragende Leistung bei hohen und niedrigen Temperaturen, Stabilität und Zuverlässigkeit, hohe Sicherheit und gute Wiederverwendung von Ressourcen und haben offensichtliche Wettbewerbsvorteile auf dem Markt.

Im Vergleich zu anderen Batteriemetallmaterialien sind Bleiressourcen relativ reichlich vorhanden, und Bleireserven und recyceltes Blei gewährleisten die nachhaltige Entwicklung der Bleibatterieindustrie über einen relativ langen Zeitraum. Die Nachteile von Bleibatterien sind: geringe Energiedichte und kurze Lebensdauer, der Hauptrohstoff Blei ist eine Art giftiger Stoff, und während der Batterieproduktion und der Verarbeitung von recyceltem Blei besteht die Gefahr einer Bleiverschmutzung. Schlechtes Management kann zu Umweltschäden und Schäden an der menschlichen Gesundheit führen.

Mit dem Durchbruch neuer Technologien und der Anwendung neuer Strukturen hat das kontinuierliche Aufkommen fortschrittlicher Bleibatterien wie Blei-Kohlenstoff-Batterien, bipolare Batterien und bleifreie Gitterbatterien die Probleme des niedrigen Masse-Energie-Verhältnisses und der kurzen Lebensdauer verändert. Und mit der schrittweisen Verbesserung von Gesetzen und Vorschriften sowie der Verbesserung des Managementniveaus kann auch das Risiko einer Bleiverschmutzung verhindert und kontrolliert werden. Es hat der nachhaltigen Entwicklung der Bleibatterieindustrie neue Vitalität verliehen. Bleibatterien werden auch in Zukunft eine wichtige Rolle in Anwendungen wie diesen spielen: Notstromversorgung, Energiespeicherung, Starten und Leistung.

• Vergleichende Vorteile von Blei-Säure-Batterien
• Komparativer Leistungsvorteil

Derzeit umfassen die großindustriell hergestellten Sekundärbatterien hauptsächlich Blei-Säure-Batterien, Nickel-Cadmium-Batterien, Nickel-Wasserstoff-Batterien und Lithium-Ionen-Batterien. Cadmium-Nickel-Batterien enthalten das hochgiftige Element Cadmium, das nach und nach durch andere Batterien ersetzt wurde. Derzeit sind Blei-Säure-Batterien, Lithium-Ionen-Batterien und Nickel-Wasserstoff-Batterien die am häufigsten verwendeten Batterien auf dem Markt.

Im Vergleich zu anderen Sekundärbatterien weisen Bleibatterien hauptsächlich die folgenden komparativen Vorteile auf:

A. Die Batterie mit der längsten industriellen Produktionszeit und der ausgereiftesten Technologie weist eine stabile, zuverlässige Leistung und gute Anwendbarkeit auf.

B. Als Elektrolyt wird verdünnte Schwefelsäure verwendet, die nicht brennbar ist, und die Batterie ist für Normaldruck oder Niederdruck ausgelegt und bietet gute Sicherheit.

C. Hohe Betriebsspannung und großer Betriebstemperaturbereich, geeignet für Anwendungen mit hoher Entladungsrate wie Hybridelektrofahrzeuge (HEV);

D. Es kann zum Erhaltungsladen verwendet werden und verfügt über eine ausgezeichnete Leistung beim Laden und Entladen von flachen Teilen. Es ist für die unterbrechungsfreie Stromversorgung (USV), die Speicherung neuer Energie, die Kappung von Netzspitzen und die Talauffüllung und andere Bereiche geeignet.

E. Die Technologie für Batterien mit großer Kapazität ist ausgereift und kann zu Batterien mit Tausenden von Amperestunden verarbeitet werden, was eine komfortable Energiespeicherung im großen Maßstab ermöglicht.

• Komparativer Kostenvorteil

Bleibatterien sind die billigsten Sekundärbatterien und der Preis pro Energieeinheit beträgt etwa 1/3 des Preises von Lithium-Ionen-Batterien oder Nickel-Wasserstoff-Batterien. Darüber hinaus sind die Hauptbestandteile von Bleibatterien Blei und Bleiverbindungen. Der Bleigehalt beträgt mehr als 601 TP3T der gesamten Batteriemasse. Der Restwert gebrauchter Batterien ist hoch und der Recyclingpreis übersteigt 301 TP3T neuer Batterien. niedriger.

3. Komparativer Vorteil beim Recycling

Bleibatterien haben eine einfache Zusammensetzung, eine ausgereifte Regenerationstechnologie und einen hohen Rückgewinnungswert. Sie sind die Batterien, die am einfachsten rückgewonnen und recycelt werden können. Die weltweite Produktion von recyceltem Blei hat die Produktion von Primärblei überschritten. Die Wiederverwendungsrate von Blei aus Blei-Abfallbatterien in den Vereinigten Staaten hat 98,51 TP3T überschritten, und die Wiederverwendungsrate von Blei-Abfallbatterien in meinem Land hat ebenfalls mehr als 901 TP3T erreicht. Nickel-Cadmium-Batterien, Nickel-Wasserstoff-Batterien und Lithium-Ionen-Batterien sind meist kleine Batterien mit komplexer Zusammensetzung, hohen Regenerationskosten und Recyclingschwierigkeiten, was es der Regenerationsindustrie schwer macht, marktorientierte Abläufe zu erreichen. Derzeit liegt die weltweite durchschnittliche Recyclingrate der oben genannten Batterien bei weniger als 201 TP3T, insbesondere bei Lithium-Ionen-Batterien, und die meisten Länder haben noch kein effektives Recycling und keine effektive Regeneration erreicht.

• Unzulänglichkeit von Blei-Säure-Batterien
• Geringe Energiedichte

Die Qualität und volumetrische Energiedichte herkömmlicher Bleibatterien ist relativ gering. Die Energiedichte beträgt nur etwa 1/3 der von Lithium-Ionen-Batterien und etwa 1/2 der von Nickel-Wasserstoff-Batterien. Außerdem ist das Volumen relativ groß, was für leichtes Gewicht und kleine Volumina ungeeignet ist. In Zukunft besteht bei der Energiedichte von Bleibatterien noch viel Raum für Verbesserungen, insbesondere bei Bleibatterien mit neuen Materialien und Technologien wie Kohlenstoffschaum.

Vergleichende Vor- und Nachteile von Bleibatterien

2.Die Zykluslebensdauer ist kurz

Die Zyklenlebensdauer herkömmlicher Bleibatterien ist kurz und die theoretische Zyklenzahl beträgt etwa 1/3 der von Lithium-Ionen-Batterien. Es besteht noch viel Raum zur Verbesserung der Zyklenlebensdauer von Bleibatterien, insbesondere von Bleibatterien mit neuen Materialien, neuen Strukturen und neuen Technologien, wie bipolaren Bleibatterien, Blei-Kohlenstoff-Batterien usw.

3.Es besteht die Gefahr einer Bleiverschmutzung in der Industriekette

Blei ist der Hauptrohstoff für Bleibatterien und macht mehr als 601 TP3T der Batteriequalität aus. Der weltweite Verbrauch an Bleibatterien macht mehr als 801 TP3T des gesamten Bleiverbrauchs aus. Blei ist ein Schwermetall und die Industriekette zur Herstellung von Bleibatterien (einschließlich Primärbleischmelze, Batterieherstellung, Batterierecycling und Sekundärbleischmelze) birgt ein hohes Risiko einer Bleiverschmutzung. Schlechtes Management führt zu Umweltverschmutzung und Schäden für die menschliche Gesundheit.

4. Bleibatterien und Umweltschutz

Die Herstellung von Bleibatterien ist der wichtigste Industriezweig, in dem Blei verwendet wird. In der industriellen Kette besteht das Risiko einer Bleiverschmutzung bei der primären Bleiverhüttung, der Batterieproduktion, dem Recycling von Altbatterien und der sekundären Bleiverhüttung, aber die Bleiverschmutzung im gesamten Prozess der industriellen Kette kann wirksam kontrolliert werden. Die Technologie zur Vermeidung und Kontrolle von Bleiverschmutzung ist relativ ausgereift. Im Ausland gibt es komplette Technologie- und Ausrüstungssätze für die primäre und sekundäre Bleiverhüttung. Die inländische Bleiverhüttungstechnologie ist im Wesentlichen ausgereift, einschließlich der Herstellung von Bleibatterien. Solange die fortschrittliche Umweltschutzausrüstung gemäß den Spezifikationen konfiguriert ist, kommt es bei normalem Betrieb der Umweltschutzausrüstung im Wesentlichen nicht zu Bleiverschmutzungsvorfällen. Im Bereich der Herstellung von Bleibatterien werden weithin fortschrittliche Reinigungs-, Automatisierungs- und mechanisierte Produktionsausrüstung sowie fortschrittliche Umweltschutztechnologie und -ausrüstung eingesetzt, sodass Bleirauch, Bleistaub und Bleiverbindungen im Wasser wirksam behandelt und die Bleiverschmutzung wirksam kontrolliert werden kann.

Zu den fortschrittlichen Produktionsprozessen gehören: Gittergussverfahren mit einem Ofen und mehreren Maschinen, Kaltschneidetechnologie für Bleibarren, automatisches Wickeln und Bürsten, Internalisierungsprozess usw. Zu den fortschrittlichen Umweltschutzprozessen gehören: hocheffizienter gepulster Bleistaubprozessor, mehrstufiger Nassbleirauchprozessor, Alkalinebelsprüh-Säurenebelprozessor, Abwasserwiederverwendungssystem usw. Das häufige Auftreten von Bleiverschmutzungsvorfällen in meinem Land in der Vergangenheit war hauptsächlich auf die Unvollkommenheit der entsprechenden Vorschriften und Richtlinien und ein unzureichendes Management des gesamten Prozesses zurückzuführen.

Es manifestiert sich hauptsächlich in fünf Aspekten:

Ein Grund dafür ist der ungeordnete Wettbewerb zwischen den Schmelzhütten, insbesondere zwischen kleinen und illegalen Schmelzhütten. Diese streben nach niedrigen Preisen auf dem Markt und wenden lokale Schmelzmethoden an, bei denen keine Umweltschutzeinrichtungen vorhanden sind oder die Anlagen nicht normal arbeiten. Selbst bei einigen großen Schmelzhütten gibt es, um Kosten zu senken, ein Phänomen nicht standardisierter Umweltschutzmaßnahmen, was zu Umweltverschmutzungsvorfällen bei den Primärbleiunternehmen führt.

Zweitens gibt es in der Bleibatterie-Herstellungsbranche eine große Anzahl kleiner Fabriken, deren Produktionsanlagen veraltet sind und nicht mit vollständigen und modernen Umweltschutzausrüstungen und Hygieneeinrichtungen ausgestattet werden können, was dem Umweltschutz und der Ressourcennutzung nicht förderlich ist.

Drittens erfolgt das Recycling von Blei-Säure-Batterien völlig unorganisiert, was ein wichtiger Faktor ist, der zur Blei- und Säureverschmutzung führt.

Viertens fließen große Mengen an Altbatterien in kleine Fabriken zur Wiederaufbereitung von Blei. Dort gerät das Management der Verbindungen außer Kontrolle, was häufig zu Umweltverschmutzung führt.

Fünftens besteht bei Blei-Säure-Batterien die Gefahr einer Cadmiumverschmutzung.

Die Vereinigten Staaten sind außerdem einer der weltweit größten Hersteller von Bleibatterien mit einem jährlichen Bleiverbrauch von mehr als 2 Millionen Tonnen. Dank solider Vorschriften und wirksamer Maßnahmen zur Kontrolle der Bleiverschmutzung konnte ein geschlossener Kreislauf der Bleinutzung realisiert werden, der von der primären Bleiverhüttung über die Batterieherstellung bis hin zur sekundären Bleiverhüttung reicht. Bei der Verfolgung „von Leben bis Tod“ teilen Hersteller, Transportunternehmen, Betreiber, Produktbesitzer und Regierungen auf allen Ebenen „ihre jeweilige Verantwortung“, sodass die Bleiverschmutzung in der Bleibatterie-Industriekette wirksam kontrolliert werden konnte.

In den letzten Jahren hat sich das Umweltbewusstsein der Bleibatterie-Hersteller mit der schrittweisen Verkündung und strikten Umsetzung der entsprechenden nationalen Vorschriften und Branchenrichtlinien allmählich erhöht und die Technologie zur Schadstoffbekämpfung kontinuierlich verbessert. Die Bleiverschmutzung der wichtigsten Unternehmen der Branche wurde ebenfalls wirksam verhindert. Insbesondere durch die vom Ministerium für Industrie und Informationstechnologie und dem Ministerium für Umweltschutz organisierte Inspektion des Zugangs zur Branche, der Inspektion der Branchenstandards und der Inspektion des Umweltschutzes der Branche wurde der Umweltschutzstatus der Industrieunternehmen erheblich verbessert. Im Vergleich zu anderen schädlichen Metallen ist Bleiverschmutzung kontrollierbar und vermeidbar, und Bleivergiftungen können auch geheilt werden. Ein gewisses Maß an Bleivergiftung oder Blutblei, das den Standard überschreitet, kann rückgängig gemacht und durch Diättherapie und Arzneimittelregulierung wiederhergestellt werden.