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解惑:锂电池是新能源吗?

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解惑:锂电池是新能源吗?

发布日期:2017-10-21 10:03 来源:http://vr-wlw.com 点击:

  锂电池严格意义上说不是新能源,甚至连能源也算不上,因为锂电池不像化学电池。化学电池本身就是能源,靠电池里的化学反应来产生电流,反应完了,电池的寿命也就结束了。
      锂电池本身不产生能源,现在锂离子电池中的锂不能发电,只是储存电能而已。使用的时候放电,电用完了,可以再充电。所以电本身要靠外部电源供给。
      目前一个最典型错误观念就是把炒得很热的锂电池电动车作为新能源汽车。这很不合理,因为锂电池车还是靠充电来驱动。真正的电动车是将来的用燃料电池之类为动力的车,但这燃料电池更是遥远,离实际应用还相差万里。
      有人讨论锂电池是否可以取代石油,这本身就是一个伪命题。作为汽车的动力,锂电池当然有取代汽油的可能,但锂电池的电哪里来?目前的发电太阳能和风能这种 新能源占的比例很少,核能也不多,主要还是靠煤、气和油这种化石燃料。其实燃油并不困难,比燃煤还要容易,而且原油就可直接用来燃烧发电,不用提炼。如果 油价降低到一定水平,燃煤燃气电厂很容易改成燃油电厂。也就是说,虽然目前油的主要用户是汽车,但主要还是价格问题。如果汽车不用了,就可以在电厂找到新 的用途,除非其它更加便宜而且干净的能源补充进来。所以说,电动汽车有可能改变石油的用途,对用量上也可以改变,但不能完全取而代之。就是不用石油了,也 不是锂电车的原因。
      锂电池并非能源,但可以使得新能源变成可能。比如太阳能,只是白天有,就可以用电池储存下来,夜晚用。风能则因风量不定,电负荷也随之起伏。当风力大的时候发的电比较多,但不一定能用完,就可以储存下来,待风小的时候用。
      锂电池也可以用来给传统发电厂调峰。就是夜晚用电少可以储存起来,白天用电多的时候再用。
      锂电池用来驱动车,并不是没有好处。好处是通过改变能源的利用方式,来改善用电的质量,也提供了减少排放的可能。现在汽车的排放主要有两种,一种是 颗粒污染物的排放,就是对雾霾负责的PM2.5,另一种是二氧化碳,氧化氮和二氧化硫气体,其中二氧化碳是温室气体,后两种是导致酸雾和酸雨的气体。
      现在的燃油汽车,一台车一个内燃机,油的使用效率不高,而且燃烧不好而产生的颗粒污染物也没法搜集,直接排放到大气中。如果采用锂电池车就只是用电,发 电的任务就交给电厂。就算同样是燃油,由于电厂大型化,颗粒、二氧化氮和二氧化硫等可以集中处理。现在电厂的发电效率也比较高,也就是生一度电使用的能源 也少,产生的二氧化碳也就相对较少。而且二氧化碳捕捉收集也相对容易。而且发电不仅仅用化石燃料,还可以用水、太阳能、风力、潮汐能、地热,甚至核能等这 些排放很少的能源来取而代之,为真正减排提供了可能性。
      这里我说可能,就不是一定,也有不可能因素。主要是生产电池,从原材料到组装到 运输,也需要耗能,而且不是很低。这就间接造成排放。这个制造电池的排放可以通过技术,工艺和运行来减少,但要减少到零就不可能。我把这叫作锂电池的“原 罪排放”。如果造出了
,无论是否使用,就已经造成了污染物和温室气体排放。如果你使用电池,取代燃油汽车,就可能节省一些排放,但不一定。只有当使 用锂电取代燃油造成的排放的减少量总和,大于电池的原罪排放的时候,才能做到减排。也就是说,如果电池的寿命或者比容量不够大,用几个循环就坏了或者冲电 量打了折扣,就有可能赚不回来,用电排放造成的减少量还不足以抵消电池自身所带来的原罪排放。所以说,劣质电池不但不能造成减排,还会造成增排。
      所以说,利用锂电车是否能减排,不能仅仅从汽车业自己来看,还要看目前的发电效率,清洁能源所占的份额,以及电池的制造排放量和电池的质量有关。细算下 来,还有好多二次因素要考虑。平衡点在哪里,就像现在的二氧化碳排放一样,要靠整个社会的统计数据来核算才行。从长远来看,需要国家从战略方面来考虑。然 后实行准入制度。按照当时的能源生产和电池车制造水平,来核算平衡点,算出需要达到减排的电池最短寿命。如果质量不能远远大于这个寿命,实际上不是减少能 耗减少减排,而是反其道而行之。这样的电池就不合格,就不允许制造和销售。

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