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污染 铅酸电池挥之不去的噩梦

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摘要:污染 铅酸电池挥之不去的噩梦
新年伊始,安徽省怀宁县曝出“血铅超标事件”:该县高河镇200多名儿童被送至安徽省立儿童医院接受血铅检查。据不完全统计,其中血铅超标儿童数量超过100名。1月6日,怀宁县委县政府通报称,初步认定此事件是由该镇生产铅酸电池的博瑞电源有限公司造成的。原因是该公司环保不达标,但一直偷偷生产,生产过程中产生的铅粉大量排放到大气中,导致附近社区的儿童集体血铅超标。

事实上,近年来,由于铅酸电池生产过程中的污染环境的事件在全国各地屡屡发生。2010年一年间,仅国家环保部通报的铅酸电池污染事件就达9起。

铅酸电池的污染是如何造成的?下面这篇文章做出了回答。文章作者为江苏常熟合众环保能源技术研究所所长,对各类储电电池的安全性做了长期追踪研究。本报曾发表过其《锂电池,是天使也是魔鬼》一文。

铅酸电池是目前电池领域的主力军。如果没有铅酸电池,仅在中国就会有约1亿辆电动自行车无法启动,因为93%以上的电动自行车使用的是铅酸电池;还会有2亿辆汽车瘫痪在马路上,因为所有的汽车都需要铅酸电池帮助启动。

铅酸电池在使用过程中是非常环保的,没有任何污染物的排放。这也是电动自行车给人绿色、环保、无污染等良好印象的原因。但是,由于目前我国对铅酸电池管理的无序,导致其在生产和回收程中的污染非常严重。

铅污染贯穿整条产业链

铅酸电池是目前世界上广泛使用的一种化学“电源”,具有电压平稳、安全可靠、价格低廉、适用范围广、原材料丰富和回收利用率高等优点,是世界上各类电池中产量最大、用途最广、使用时间最长的一种电池。目前广泛应用于汽车、电动摩托车、电动自行车、电动工具、电动玩具、紧急照明系统、消防系统等领域。它所消耗的铅占全球总耗铅量的82%。

铅酸电池发明于1859年,法国人普朗泰将两块铅金属中间夹一层棉布,将它们塞入灌有稀硫酸的玻璃瓶内,用直流发电机给电池充电,使微弱电流存储于该电池中。铅酸电池的技术原理至今无太大的改变。

目前,我国已是全球最大的铅酸电池生产国、消费国和出口国,产量占世界总产量的40%以上。“十一五”的5年间,我国铅酸电池的产量和出口量平均每年以19.9%和22.8%的速度增长。据中国电池工业协会统计,2010年我国铅酸电池生产企业已有3000余家,年产能超过1亿万千伏安时,铅酸电池总销售额突破1000亿元。金属铅消耗超过200万吨。

我国铅酸电池经过几十年的发展,形成了庞大的产业链,出现了众多的制造企业和零部件配套企业。

同时,铅酸电池的蓬勃发展催生了铅金属的行情。近几年,铅金属的价格一直维持在高位,从而促使更多铅矿的开采、铅金属的提炼、废铅电极的再生提炼和电池极板铅合金的混炼等行业的兴旺和发展,在增加税收、GDP、就业等方面,确实做出了很大的贡献。

但是,众所周知,铅是重金属,对人体、环境、生态有严重的污染。铅污染贯穿于提炼、加工、电池生产、电池回收再利用的整个过程之中。经常与铅打交道的从业人员,受污染首当其冲。故这类工人若防护不力,血铅超标继而引发铅中毒的情况就会出现。所以全国各地不时会传出生产工人和附近居民血铅超标甚至铅中毒的新闻。这是目前铅酸电池制造商在生产、回收过程中所无法回避的现实问题。

同时,为了提高铅酸电池的比能量(单位重量或单位体积的能量)以及循环寿命,制造商会在铅金属中掺入锑、锆、钙等重金属,称为三元、四元极板。这样电池性能更好了,但污染也更严重了。为了降低污染程度,近几年国内有些电池厂商宣称在铅金属中掺入稀土元素,而少用或不用钙等重金属,污染会降低一些。但总体而言,随着铅酸电池使用量的增加,其制造、铅金属在提炼、回收环节中的污染并未减轻,反而在增加。

世界铅污染主要集中在中国

铅酸电池污染的问题全球共知。欧盟、美国等发达国家早已限制铅酸电池制造业在本国的发展,转而主要从我国等发展中国家采购或在发展中国家设厂生产。甚至印度的企业也在中国制造铅酸电池。而我国还在为引进外资、出口电池增加了GDP而沾沾自喜。

铅酸电池的生产并不需要特殊的原料,为什么发达国家不自行生产呢?其实大家心知肚明,主要原因就是铅酸电池容易造成污染。这也是世界铅酸电池生产主要集中在中国,而中国铅酸电池生产主要集中在农村或城乡结合部的重要原因。废旧铅酸电池是世界公认的危险废弃物。欧美国家不仅不在国内生产铅酸电池,就连回收再利用铅酸电池都是在我国等发展中国家进行。从发展中国家进口,使用报废后再运回发展中国家,由发展中国家处置这种“洋垃圾”,污染又是在发展中国家。

相对国内企业来说,世界电池企业巨头的生产过程,对工人的防护措施要好得多,但是依然避免不了铅污染。几年前,媒体就曾爆出松下设在无锡的公司多名员工被查出血铅超标事件。

规范整条产业链是正道

既然铅酸电池污染严重,那弃之不用不就行了吗?遗憾的是,虽然民众对铅污染深恶痛绝,但我国现阶段还无法摆脱铅酸电池的生产。权且不说为了保住GDP的荣耀,现在数以亿计的电动自行车保有量、数以千万辆计的汽车启动电池、场地车用电池和低速电动汽车等,都离不开铅酸电池。除去这些传统的市场,“十二五”期间国家将大力发展的新兴产业如新能源汽车、可再生能源的储能电池等领域,推广初期都离不开铅酸电池。还有需求量更大的国外市场。

面对国内外市场的无限商机,目前许多地方已经出现了铅酸电池项目一哄而上的局面。早有业内人士预测,今后相当长时间内,中国的铅酸电池生产量只会加大而不会减少。

切实可行的办法是在铅酸电池生产、回收再提炼铅的过程中实现绿色生产。这个话题说了好多年但效果不太明显,根本原因在于政府没有认真对待。

一是矿石炼铅须规范。由达标大企业承担矿石炼铅,不达标的小企业不许提炼,这样能大大降低提炼方面的污染。我国在2007年就颁布了《铅锌行业准入条件》,其中规定铅矿冶炼能力必须达到5万吨/年(不含5万吨)以上。如果严格按此规定执行的话,90%的企业都得淘汰。这些炼铅企业设备简陋、操作不规范、污染治理设备不健全、铅渣随意堆放,致使铅雾弥漫,对土壤和农作物造成严重影响,人畜中毒事件时有发生。但一直到现在,这些本应淘汰的企业都活得好好的。建议政府对不能达到环境保护、卫生防疫、劳动保护要求的企业,要坚决予以关停。

二是铅酸电池生产企业须规范。3000多家铅酸企业中,真正拿到国家生产许可证的企业只有1100多家,超过60%的企业都未获得许可证,达不到清洁生产要求。即使获得许可证的企业,清洁生产中的“清洁”二字也值得斟酌。如设在江苏、山东等地的多个工厂涉嫌造成血铅超标的浙江超威电源有限公司,便是国内名列前茅的铅酸电池生产企业,并在香港上市。

现在铅酸电池整个行业的产值,排名前几家的加起来就占80%~90%,剩下的2000多家所占的比例是很小的。事实上有50家就完全可以满足市场需求。国家应对铅酸电池行业加强管理,不能对企业的污染睁一只眼闭一只眼,也不应再批准新的铅酸电池生产企业上马。

三是回收再利用须规范。我国的铅再生产业,无论是在环境污染控制方面,还是在回收管理、再生技术等方面,均与发达国家有着相当大的差距。总体上说,由于没有相关法规,我国废铅酸电池的回收是分散、无序的。

原国家环保总局在2000年曾出台规定要求,铅酸电池厂负责回收旧电池并专业化回收铅金属,但执行效果并不理想。目前主要是收废品的人来收购废电池,然后在城乡结合部打开铅酸电池,倒掉废硫酸,将铅极板和塑料外壳分别卖给铅冶炼厂和塑料再生厂。炼铅厂大多在农村,其技术、环保都无从谈起,硫酸则随处乱倒无人回收。

其实,铅酸电池回收再生设备和工艺是成熟的。铅酸电池的回收利用基本上可以做到100%。提炼铅、钙等重金属后,可以炼成铅合金。现在国际市场铅金属价格很高,回收再生的经济效益不低。塑料壳回收再生后可制成PP、PVC等塑料,或再制成电池外壳。废硫酸可以提炼成硫酸钠,是造纸、玻璃行业的重要原料。国内有为数不多的大型铅酸电池企业在这样运行,也可以做到无废水、废渣、废气产生,同时铅污染、硫酸污染可以降到最低程度甚至降到零。但是现在我国的铅酸电池生产、回收、提炼产业链没有完整地运作起来,政府有关部门没有完整地管理起来,法规不完善执行也不力。可以说,目前我国严重的铅酸电池污染局面,相当程度上是政府部门管理失职造成的。

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