CÓMO SIGUEN VIABLES LAS BATERÍAS DE PLOMO-ÁCIDO EN EL USO SOLAR
Oct 24, 2022
La carrera mundial para producir suficientes baterías para el almacenamiento de energía apenas comienza. Si bien muchas empresas de baterías están invirtiendo en investigación, desarrollo y fabricación de productos químicos de litio, tanto las empresas más nuevas como las más establecidas con una larga historia de baterías de plomo ácido también están logrando avances tecnológicos en términos de material y diseño para satisfacer la demanda.
La mayor ventaja del almacenamiento de ácido de plomo es que se puede instalar a un costo inicial mucho más bajo (algunos dicen que entre el 40 y el 50 por ciento) que un sistema basado en litio. Un costo inicial más bajo significa que saldrán más sistemas de almacenamiento de energía residenciales y comerciales, lo que acelera las tasas de adopción.
Sin embargo, este menor costo generalmente se compensa con la necesidad de más mantenimiento y un ciclo de vida más corto. Es posible que se requieran dos o más baterías de plomo-ácido en lugar de cada batería de litio en los sistemas de almacenamiento residenciales o comerciales. Solo el tiempo, así como un par de años de documentación real sobre el rendimiento del litio, nos dirán cuál será la relación real de vida útil del plomo con respecto al litio.
La buena noticia para la química del ácido es el último avance en la construcción de lo que se conoce como batería de ácido de plomo y carbono, que reduce la cantidad de ácido necesaria y la frecuencia de mantenimiento, así como la vida útil del ciclo.
Del mismo modo, las baterías de plomo-ácido inundadas de primera serie 5000 de Firstek Battery, que están diseñadas para su uso en hogares para almacenar grandes cantidades de energía, tienen una estructura de placa dura y pesada, un diseño único de carcasa de doble tanque , y una capacidad de más de 7,000 ciclos a una profundidad de descarga del 20 por ciento y 5000 ciclos cerca del 50 por ciento de descarga.
"La adición del aditivo de nanocarbono Advanced NAM exclusivo de firstek a la estructura de la placa negativa de un modelo de plomo-ácido inundado mejora la aceptación general de la carga y reduce las temperaturas de la carga, proporcionando un aumento en la eficiencia de la carga en un 10-15 por ciento, lo que requiere un tiempo más corto tiempo de carga y una mejora en el rendimiento del estado de carga parcial (PSOC)",
Beneficios de seguridad y peso
Además, se está mejorando la seguridad con un nuevo diseño de batería de plomo ácido, que evita el riesgo de incendio de la batería de litio. "Las baterías bipolares de silicio necesitan menos dispositivos electrónicos de administración de baterías y jaulas de protección contra incendios. Ahorra costos y complejidad cuando necesita menos dispositivos electrónicos para rastrear e informar la temperatura y el estado de la batería.
El peso de las nuevas baterías de plomo ácido también está disminuyendo, lo que es útil para el personal de instalación, que puede preferir una batería más pequeña a una más pequeña.
"Nuestras baterías Silicon Joule son un 40 por ciento más livianas porque reemplazan la pesada rejilla de plomo con obleas de silicio con un tratamiento especial".
Reciclar reduce el costo de sustitución
Junto con este progreso, las baterías de carbono-plomo se pueden reciclar en más del 99 por ciento de manera económica, en marcado contraste con las baterías de litio, que aún se encuentran en sus primeras etapas (y el jurado aún no tiene claro qué tan efectivas serán). En general, el almacenamiento de energía es una solución ecológica en comparación con los combustibles fósiles, pero la gestión de materiales es una parte importante del panorama general.
"En 2018, las ventas globales de Pb y Li-ion fueron casi iguales a $35 mil millones anuales, pero las ventas de Pb fueron 4 veces mayores en términos de GWh, por lo que en 2018 Pb fue 4 veces menor en términos de $/KWh. Ahora, en 2020, las ventas globales de Pb El mercado de baterías valía alrededor de $ 37.5 mil millones, con 410 GWh producidos. El mercado mundial de iones de litio valía $ 47.5 mil millones con 230 GWh. Eso se traduce en un precio promedio de $ 91 por kWh para Pb y $ 206 por kWh para Li-ion, por lo que el la diferencia ahora es solo 2.3 veces ".

Más específicamente, el estudio sugiere que "las baterías a base de plomo seguirán dominando en 2030" para las aplicaciones de energía ininterrumpida (UPS) y telecomunicaciones. Sin embargo, "para los sistemas de almacenamiento de energía, para 2030, la tecnología preferida será casi en su totalidad basada en litio". La carrera está en marcha.
