Vantaggi e svantaggi delle batterie al piombo
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Vantaggi e svantaggi delle batterie al piombo

È vero che le batterie sono una delle principali innovazioni che si sono combinate con altre tecnologie per plasmare il mondo industriale moderno. Malgrado la pletora di prodotti chimici e applicazioni, è lachimica degli acidi al piombo che è ancora, dopo 161 anni dalla sua invenzione, il più prolifico fornitore di energia immagazzinata sul pianeta. La batteria al piombo è un dispositivo di stoccaggio elettrochimico e come tale ha lo stesso principio di fornire una corrente elettrica e una tensione come tutte le altre batterie elettrochimiche, alcune delle quali hanno preceduto l’adozione del piombo acido come metodo di stoccaggio e fornitura di elettricità. Tuttavia, è stata la prima batteria ricaricabile.

Vantaggi e svantaggi delle batterie al piombo

Quali sono i vantaggi della batteria al piombo?

  • Molti dei problemi iniziali di ogni nuova tecnologia sono stati risolti molti decenni fa.
  • Tecnologia delle batterie robusta e prevedibile come quella attuale
  • Nel corso degli anni, la tecnologia delle batterie al piombo-acido si è evoluta in modo molto significativo, anche se ad un ritmo lento. A partire dai separatori in legno, ai separatori sintetici, fino all’invenzione della lignina del legno come additivo per le piastre negative, sono grandi passi avanti nell’evoluzione della batteria al piombo.
  • Negli anni ’60 arrivò la batteria al gel di Sonnenschein. Sfortunatamente, questa invenzione era apparentemente in anticipo sul suo tempo e non è stata ricevuta con l’attenzione che meritava a quel tempo; ma ha ripreso vita molti decenni dopo e oggi la batteria al gel è una delle migliori tecnologie di batterie per l’immagazzinamento di energia

Vantaggi della batteria al piombo

  • Poi venne l’antimonio basso nelle griglie per ridurre la perdita d’acqua, l’uso del selenio come raffinatore di grano nelle leghe, le leghe resistenti alla corrosione.
  • Introduzione delle leghe piombo-calcio che hanno reso possibili le batterie senza manutenzione. È stato anche il precursore dei progetti VRLA-AGM.
  • Recentemente, gli sforzi dell’ALABC (ADVANCED LEAD-ACID BATTERY CONSORTIUM oggi chiamato CBI – Consortium for Battery Innovation) costituito negli anni 90 hanno allargato e accelerato il ritmo della ricerca soprattutto per i veicoli elettrici [ BEV] e ibridi elettrici [HEV]. Questo è stato un lavoro impegnativo. Gli sforzi di ricerca di molti produttori e organizzazioni di ricerca in tutto il mondo sono stati messi in comune. (Una ricerca cooperativa senza sovrapposizione di sforzi). La tecnologia preferita a quel tempo era l’idruro di nichel-metallo per gli EV
  • L’Ultra-batteria che ha una batteria convenzionale con un super condensatore per dare una scarica ad alta corrente per pochi secondi ha reso possibile il rientro della batteria al piombo-acido nelle applicazioni EV. L’attuale organizzazione del CBI continua questi sforzi di ricerca.
  • La batteria relativamente umile – l’ENHANCED FLOODED BATTERY (EFB) è stata introdotta molto più tardi in seguito ai mandati dei governi dei paesi europei (UE), Giappone per ridurre i livelli di inquinamento.
    EFB ha bisogno dell’attenzione dei produttori indiani di batterie per migliorare la durata e le prestazioni delle batterie attualmente prodotte. In particolare, le batterie per auto miglioreranno oltre le loro aspettative. L’introduzione di alcune delle caratteristiche di EFB nelle batterie esistenti produrrà dividendi significativi in termini di prestazioni e durata.

Svantaggi della batteria al piombo

  • La breve durata del LAB in alcune applicazioni è un serio collo di bottiglia. Questo è causato da molti fattori come la solfatazione, lo spargimento di piastre o l’allentamento del materiale attivo, la corrosione della griglia e la stratificazione dell’elettrolito. Ci sono rimedi disponibili per ogni problema. Questi devono essere implementati. L’impatto dei costi è inevitabile ma necessario per la sopravvivenza nel mercato competitivo nel lungo periodo.
  • La batteria al piombo è pesante a causa dell’alta massa atomica del piombo. (207 in contrasto con il litio 6,9)
  • Carica lenta a causa della chimica intrinseca.
  • La durata del ciclo è bassa rispetto agli ioni di litio e ad altre sostanze chimiche
Fig 1 ripartizione delle vendite di batterie per tipo e MWh vantaggi e svantaggi delle batterie al piombo

Perché usare la batteria al piombo?

La batteria al piombo ha dimostrato le sue prestazioni affidabili negli ultimi 160 anni. Ora è una tecnologia matura e ha superato diversi intoppi che ogni nuova tecnologia affronta nei primi anni. È robusto, funziona bene nonostante la sua densità di energia inferiore rispetto agli ioni di litio. Non ha i problemi di sicurezza associati alle tecnologie più recenti come gli ioni di litio. Non richiede un sistema di gestione della batteria per evitare che prenda fuoco. Le batterie al piombo continueranno a migliorare in termini di prestazioni. Per esempio le batterie bipolari, i nano additivi di carbonio nelle batterie al piombo che danno una migliore accettazione della carica.

Le batterie al piombo sono la merce più riciclata al mondo. La fornitura di piombo è abbondante e sorprendentemente è disponibile più piombo riciclato che estratto, grazie all’efficiente recupero da una batteria al piombo esaurita. Quasi il 97% della batteria al piombo viene completamente recuperato. Un produttore di batterie ti pagherà per riprendersi la batteria esaurita. Mentre un produttore di batterie agli ioni di litio raccoglierà denaro da voi per riciclare la batteria. Non ci sono ancora opzioni commercialmente valide per recuperare le quasi 27 sostanze chimiche presenti all’interno di una batteria agli ioni di litio

Il piombo è verde e rispettoso dell’ambiente. Ha uno dei processi di riciclaggio più efficienti e consolidati. È la merce più riciclata al mondo!

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