釩電池行業(yè)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)調(diào)查分析調(diào)研報(bào)告

【最新資料，WORD文檔，可編輯修改】圖表目錄第一章釩電池定義及行業(yè)屬性分析第一節(jié)釩電池定義釩電池全稱(chēng)為全釩氧化還原液流電池(VanadiumRedoxBattery，縮寫(xiě)為VRB),是一種基于金屬釩元素的氧化還原可再生燃料電池儲(chǔ)能系統(tǒng)釩電池電能以化學(xué)能的方式存儲(chǔ)在不同價(jià)態(tài)釩離子的硫酸電解液中，通過(guò)外接泵把電解液壓入電池堆體內(nèi)，在機(jī)械動(dòng)力作用下，使其在不同的儲(chǔ)液罐和半電池的閉合回路中循環(huán)流動(dòng),采用質(zhì)子交換膜作為電池組的隔膜，電解質(zhì)溶液平行流過(guò)電極表面并發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)，通過(guò)雙電極板收集和傳導(dǎo)電流，從而使得儲(chǔ)存在溶液中的化學(xué)能轉(zhuǎn)換成電能。這個(gè)可逆的反應(yīng)過(guò)程使釩電池順利完成充電、放電和再充電。⑴能量以電解液的形式儲(chǔ)存，增加儲(chǔ)液罐的體積或者提高溶液的濃度均可增加電池容量；⑵電堆與活性物質(zhì)相分離，功率密度和容量密度關(guān)系不大且活性物質(zhì)可長(zhǎng)期使用；⑶充、放電過(guò)程不包括復(fù)雜的固相反應(yīng)，不存在一般電池體系中經(jīng)常發(fā)生的活性物質(zhì)脫落和短路現(xiàn)象；深充放電對(duì)電池壽命影響不大；電池組中的各個(gè)單位電池狀態(tài)基本一致，維護(hù)簡(jiǎn)單方便；⑹可以通過(guò)更換電解液達(dá)到迅速充電的目的，類(lèi)似于汽車(chē)加油。它可被廣泛應(yīng)用于太陽(yáng)能、風(fēng)能發(fā)電裝置配套儲(chǔ)能設(shè)備，電動(dòng)汽車(chē)供電，亦可用于應(yīng)急電源系統(tǒng)，電站儲(chǔ)能調(diào)峰及電動(dòng)汽車(chē)用電源。所以釩電池具有其它電池所無(wú)法比擬的優(yōu)越性，是未來(lái)電池發(fā)展的重要方向，其推廣使用將使釩產(chǎn)品的需求上升三倍左右，潛力極其巨大。第二節(jié)釩電池分類(lèi)釩電池的電流電壓可以根據(jù)用戶(hù)需求任意調(diào)節(jié)，電池功率通過(guò)對(duì)電堆的串并聯(lián)可以從幾瓦到幾十兆瓦，電池通過(guò)增加電解液的容量，放電時(shí)間可以增加到幾天，甚至幾個(gè)月，從而可以滿(mǎn)足軍用、海島等特殊領(lǐng)域的要求。釩電池系統(tǒng)組件控制系統(tǒng)釩電池能量存儲(chǔ)系統(tǒng)（VRB-ESS）由可編程邏輯控制器（PLC）和人機(jī)界面（HMI）進(jìn)行控制。PLC系統(tǒng)的關(guān)鍵功能之一是控制VRB-ESS的充電時(shí)間和速率。例如:PLC可以接收用電價(jià)格的真實(shí)時(shí)間數(shù)據(jù)，并且根據(jù)允許的最大用電需求、充電狀態(tài)以及用電高峰/非高峰時(shí)的價(jià)格對(duì)比，決定怎樣快速地給電池系統(tǒng)重新充電。這個(gè)決策是動(dòng)態(tài)的而且能夠根據(jù)具體情況優(yōu)化。通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)化的通信輸入、控制信號(hào)和電力供應(yīng)，它與系統(tǒng)其余部分集成在一起。它可以通過(guò)撥號(hào)或因特網(wǎng)進(jìn)行訪(fǎng)問(wèn)。它有多重防衛(wèi)層以限制對(duì)它的不同功能的訪(fǎng)問(wèn)，并且為遠(yuǎn)程監(jiān)控提供定制的報(bào)告和報(bào)警功能。電力轉(zhuǎn)換系統(tǒng)（PCS）電力轉(zhuǎn)換系統(tǒng)的功能是對(duì)電池進(jìn)行充電和放電，并且為本地電網(wǎng)提供改善的供電質(zhì)量、電壓支持和頻率控制。它有一個(gè)能進(jìn)行復(fù)雜而快速地動(dòng)作、多象限、動(dòng)態(tài)的控制器（DSP），帶有專(zhuān)用控制算法，能夠在設(shè)備的整個(gè)范圍內(nèi)轉(zhuǎn)換輸出，即循環(huán)地從全功率吸收到全功率輸出。對(duì)無(wú)功功率以及有功與無(wú)功功率的任意需求組合，它都能正常工作。釩電解液和儲(chǔ)液罐在氧化還原流體電池里，能量是通過(guò)稱(chēng)為電解液的工作流體化學(xué)變化進(jìn)行儲(chǔ)存的，流體內(nèi)所包含的可溶性物質(zhì)可以通過(guò)電化學(xué)氧化或還原來(lái)儲(chǔ)存能量。VRB-ESS里的電解液是由硫酸和乳化的釩粒子組成。儲(chǔ)液罐用于存放正負(fù)極電解液。典型釩電池儲(chǔ)液罐是一種雙層、獨(dú)立支撐、玻璃纖維形式的罐子，內(nèi)部有PVC襯套。它們?nèi)菀走\(yùn)輸和現(xiàn)場(chǎng)安裝。每個(gè)儲(chǔ)液罐都提供輔助性保護(hù)殼，目的是為電解液泄漏的管理并實(shí)現(xiàn)〃最符合實(shí)際”的設(shè)計(jì)。電池電堆電堆是一種獨(dú)立的密封裝置，它由若干單電池組成，每個(gè)單電池包含兩個(gè)由質(zhì)子交換膜隔開(kāi)的半電池。在半電池中，電化學(xué)反應(yīng)發(fā)生在惰性碳?xì)帧⒕酆衔飶?fù)合材料與電極板上，從而產(chǎn)生電流用于電池的充放電?？傮w設(shè)計(jì)VRB-ESS安裝總體設(shè)計(jì)由諸多PVC管路組成，這些PVC管路將儲(chǔ)液罐、電池電堆和泵連接起來(lái)，使電解液在系統(tǒng)中循環(huán)流動(dòng)。如有需要，使用HVAC器件確保電氣設(shè)備不暴露在極端的空氣溫度下，并使用熱交換器來(lái)維持電解液的運(yùn)行溫度。在寒冷的氣候下，不需要熱交換器。第三節(jié)釩電池用途釩電池是目前發(fā)展勢(shì)頭強(qiáng)勁的優(yōu)秀綠色環(huán)保蓄電池之一（它的制造、使用及廢棄過(guò)程均不產(chǎn)生有害物質(zhì)），它具有特殊的電池結(jié)構(gòu)，可深度大電流密度放電;充電迅速；比能量高；價(jià)格低廉；應(yīng)用領(lǐng)域十分廣闊：如可作為大廈、機(jī)場(chǎng)、程控交換站備用電源；可作為太陽(yáng)能等清潔發(fā)電系統(tǒng)的配套儲(chǔ)能裝置；為潛艇、遠(yuǎn)洋輪船提供電力以及用于電網(wǎng)調(diào)峰等。釩電池成本與鉛酸電池相近，它還可制備兆瓦級(jí)電池組，大功率長(zhǎng)時(shí)間提供電能，因此釩電池在大規(guī)模儲(chǔ)能領(lǐng)域具有鋰離子電池、鎳氫電池不可比擬的性?xún)r(jià)比優(yōu)勢(shì)。釩電池生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單，價(jià)格經(jīng)濟(jì)，電性能優(yōu)異，與制造復(fù)雜、價(jià)格昂貴的燃料電池相比，無(wú)論是在大規(guī)模儲(chǔ)能還是電動(dòng)汽車(chē)動(dòng)力電源的應(yīng)用前景方面，都更具競(jìng)爭(zhēng)實(shí)力。釩電池是一種活性物質(zhì)呈循環(huán)流動(dòng)液態(tài)的氧化還原電池。早在60年代，就有鐵一鉻體系的氧化還原電池問(wèn)世，但是釩系的氧化還原電池是在1985年由澳大利亞新南威爾士大學(xué)的MarriaKacos提出，經(jīng)過(guò)十多年的研發(fā)，釩電池技術(shù)已經(jīng)趨近成熟。在日本，用于電站調(diào)峰和風(fēng)力儲(chǔ)能的固定型（相對(duì)于電動(dòng)車(chē)用而言）釩電池發(fā)展迅速，大功率的釩電池儲(chǔ)能系統(tǒng)已投入實(shí)用，并全力推進(jìn)其商業(yè)化進(jìn)程。前期工作：我單位從1995年率先在國(guó)內(nèi)開(kāi)始釩電池的研制。先后研制成功了20隊(duì)100W、500W的釩電池樣機(jī)，在釩電池的關(guān)鍵技術(shù)上有所突破，填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)空白。成功開(kāi)發(fā)了四價(jià)釩溶液制備、導(dǎo)電塑料成型及批量生產(chǎn)、中型電池組裝配和調(diào)試等技術(shù)。1998年，500w的釩電池樣機(jī)用于電瓶車(chē)的驅(qū)動(dòng)。現(xiàn)已研制出800W的產(chǎn)品樣機(jī)。主要參數(shù)如下：?jiǎn)误w數(shù)：10個(gè)電極面積:784cm2；單體電池厚度:13mm；電解液濃度：VOSO4+2MH2SO4；電解液量：10L；理論容量：200Ah；最大充電電流：80A（電流密度102mA/cm2）；充電電壓（50”充電狀態(tài)）:40A充電電壓為,80A充電電壓為；充電容量：40Ah；最大放電電流：80A（電流密度102mA/cm2）；放電電壓（50”放電狀態(tài)）：40A放電電壓為,80A放電電壓為10V；放電容量：30Ah；充放電利用率：280”；電堆最大功率：2800W。釩電池（VRB）是一種可以流動(dòng)的電池，目前正在逐步進(jìn)入商用化階段。VRB作為一種化學(xué)的能源存儲(chǔ)技術(shù)，和傳統(tǒng)的鉛酸電池、鎳鎘電池相比，它在設(shè)計(jì)上有許多獨(dú)特之處，性能上也適用于多種工業(yè)場(chǎng)合，比如可以替代油機(jī)、備用電源等。利用VRB技術(shù)設(shè)計(jì)制造的VESS系統(tǒng)（VanadiumEnergyStorageSystem,即釩能源存儲(chǔ)系統(tǒng)），其設(shè)計(jì)和操作特性在VRB的基礎(chǔ)之上被優(yōu)化，而且集成了許多自動(dòng)化的智能控制和用于管理操作的電子裝置。簡(jiǎn)單地說(shuō)，釩電池將存儲(chǔ)在電解波中的能量轉(zhuǎn)換為電能，這是通過(guò)兩個(gè)不同類(lèi)型的、被一層隔膜隔開(kāi)的釩離子之間交換電子來(lái)實(shí)現(xiàn)的。電解液是由硫酸和釩混合而成的，酸性和傳統(tǒng)的鉛酸電池—樣。由于這個(gè)電化學(xué)反應(yīng)是可逆的，所以VRB電池既可以充電，也可以放電。充放電時(shí)隨著兩種釩離子濃度的變化，電能和化學(xué)能能相互轉(zhuǎn)換。VRB電池由兩個(gè)電解液地和一層層的電池單元組成。電解液地用于盛兩種不同的電解液。每個(gè)電池單元由兩個(gè)〃半單元”組成，中間夾著隔膜和用于收集電流的電極。兩個(gè)不同的〃半單元”中盛放著不同離子形態(tài)的釩的電解液。每個(gè)電解液池配有一個(gè)泵，用于在封閉的管道中為每一個(gè)〃半單元”輸送電解液。當(dāng)帶電的電解液在一層層的電池單元中流動(dòng)時(shí)，電子就流動(dòng)到外部電路,這就是放電過(guò)程。當(dāng)從外部將電子輸送到電池內(nèi)部時(shí)，相反的過(guò)程就發(fā)生了，這就是給電池單元中的電解液充電，然后再由泵輸送回電解液池。在VRB中，電解液在多個(gè)電池單元間流動(dòng)，電壓是各單元電壓串聯(lián)形成的。標(biāo)稱(chēng)電壓是。電流密度由電池單元內(nèi)電流收集極的表面積決定，但是電流的供應(yīng)取決于電解液在電池單元間的流動(dòng),而不是電池層本身。VRB電池技術(shù)的一個(gè)最重要的特點(diǎn)是：峰值功率取決于電池層總的表面積，而電池的電量則取決于電解液的多少。在傳統(tǒng)的鉛酸和鎳福電池中,電極和電解液被放置到一塊，功率和能量強(qiáng)烈地依賴(lài)于極板面積和電解液的容量。但VRB電池不是這樣，它的電極和電解液不一定必須放到一塊，這就意味著能量的存放可以不受電池外殼的限制。從電力上來(lái)講，不同等級(jí)的能量可以為電池層中不同的電池單元或單元組中通過(guò)提供足夠的電解液來(lái)得到。給電池層充電和放電不一定需要相同的電壓。例如，VRB電池可以用串聯(lián)電池層的電壓放電，而充電則可以在電池層的另一部分用不同的電壓進(jìn)行。VRB電池用于通信，其優(yōu)點(diǎn)明顯：（1）能量循環(huán)效率高；（2）深度放電后壽不會(huì)受影響；（3） 不會(huì)由于電解液的腐蝕而使化學(xué)特性受到影響；（4） 電解液可以無(wú)限期使用（沒(méi)有處理的問(wèn)題）；（5） 循環(huán)壽是無(wú)限的（僅受隔膜的限制）；（6）能量的存儲(chǔ)量可以精確地測(cè)量出來(lái)；（7）在使用中對(duì)環(huán)境的影響很小。這些特性為在各種各樣的通信應(yīng)用中發(fā)展直流能源存儲(chǔ)系統(tǒng)提供了保障。VESS是把VRB集成起來(lái)的、一個(gè)實(shí)用的能源存儲(chǔ)系統(tǒng)。該系統(tǒng)中采用的專(zhuān)家控制技術(shù)，可以使操作管理、容量管理、日常維護(hù)、糾錯(cuò)處理、系統(tǒng)狀態(tài)監(jiān)視和外部通信自動(dòng)化。VESS放棄了在傳統(tǒng)的備用能源中常用的如充電、放電、線(xiàn)電壓等概念，而以能量存儲(chǔ)和轉(zhuǎn)移的概念來(lái)代替。VESS在通信中應(yīng)用的一個(gè)主要特征:VESS可以對(duì)現(xiàn)有的通信動(dòng)力基礎(chǔ)設(shè)施做出更有利的使用，而且可以考慮在新的無(wú)污染的通信應(yīng)用中引入能源存儲(chǔ)的基礎(chǔ)設(shè)施。作為一個(gè)單一的能源存儲(chǔ)組件，VESS只需安裝一次就可以多種不同的電壓提供動(dòng)力。相對(duì)于傳統(tǒng)的串聯(lián)型的鉛酸或鎳鎘電池，這種優(yōu)越性是顯著的。從存儲(chǔ)的觀(guān)點(diǎn)看，這是因?yàn)椋海?）所有存儲(chǔ)起來(lái)的能量都在電解波中；（2）可以輸出的動(dòng)力取決于電極（層）的尺寸；（3） 系統(tǒng)能量的密度可以從物理上和系統(tǒng)存儲(chǔ)的能量隔離開(kāi)來(lái)；（4） 存儲(chǔ)起來(lái)的能量很穩(wěn)定。從系統(tǒng)運(yùn)行的觀(guān)點(diǎn)看，這是因?yàn)椋海?）每一個(gè)單元都具有相同的帶電狀態(tài)；（2） 系統(tǒng)可以同時(shí)充電和放電；（3） 充電速度比鉛酸電池快；（4）運(yùn)行時(shí)可以有一種或多種電輸入，而且可以輸出多種電壓值；(5)有自動(dòng)功能，可以自動(dòng)整流和自動(dòng)保護(hù)。從系統(tǒng)維護(hù)的觀(guān)點(diǎn)，這是因?yàn)椋?1)可以通過(guò)添加電解液來(lái)增加系統(tǒng)的獨(dú)立運(yùn)行的時(shí)間；(2)系統(tǒng)的能量存儲(chǔ)可以在任何時(shí)間增加，費(fèi)用只有鉛酸電池的20%；(3)壽長(zhǎng)，5~10年后只需更換部分零部件；(4)維護(hù)量很少。和許多傳統(tǒng)的、二次電池技術(shù)相比，VRB在成本上很有競(jìng)爭(zhēng)性，而且以前認(rèn)為采用5鉛酸電池技術(shù)會(huì)很貴或不可能實(shí)現(xiàn)的一些應(yīng)用，現(xiàn)在用VESS就可以很容易實(shí)現(xiàn)。因此對(duì)于現(xiàn)在的直流電源系統(tǒng)，VESS是一種很理想的替代品。VESS電池的容量只需用油量表就可以知道，并且能量存儲(chǔ)的成本很低，所以它在通信應(yīng)用中的前景是很誘人的。另外，VESS的能量存儲(chǔ)輕便，并且存儲(chǔ)和使用相互獨(dú)立，所以可以用在通信應(yīng)用的特定場(chǎng)合。替代油機(jī)。通信動(dòng)力系統(tǒng)中通常都使用柴油發(fā)電機(jī)，以便在停電時(shí)提供長(zhǎng)時(shí)間的動(dòng)力。當(dāng)油機(jī)啟動(dòng)和預(yù)熱時(shí)，通常需要一個(gè)電池來(lái)提供短時(shí)間的動(dòng)力。在通信站還經(jīng)常使用UPS來(lái)提供交流不間斷和直流不間斷電源，兩者都需要一個(gè)單獨(dú)的電池。一些小站口使用一個(gè)電池供應(yīng)不間斷的直流電源，不間斷交流電源則通過(guò)逆變需得到。備用系統(tǒng)的油機(jī)在動(dòng)力系統(tǒng)的投資中占了很大一部分，而且需要持續(xù)不斷的機(jī)械維護(hù)以保證其可靠性。在實(shí)際應(yīng)用中，油機(jī)的利用率很低，因此其單位時(shí)間的使用成本是比較高的。而基于VESS的新系統(tǒng)則有潛力替代動(dòng)力系統(tǒng)中的油機(jī)，為UPS和高可靠性的直流電源提供總的、多功能的能量存儲(chǔ)解決方案。替代太陽(yáng)能電池。一些通信管理部門(mén)維護(hù)著巨大的、地理分布很廣的太陽(yáng)能電池供電的通信網(wǎng)絡(luò)。太陽(yáng)能供電系統(tǒng)的能量存儲(chǔ)零件通常是鉛酸電池，這需要的維護(hù)量很大。VESS有潛力替代太陽(yáng)能電池，減少成本，提高生產(chǎn)率。在典型的通信應(yīng)用中，和鉛酸電池相比，VESS有許多優(yōu)點(diǎn)；（1）自動(dòng)控制功能提供了自動(dòng)保護(hù)、自動(dòng)整流和系統(tǒng)控制界面；（2）內(nèi)部控制單元可以控制其它的系統(tǒng)部件；（3）能量的存儲(chǔ)量可以很精確地直接讀出；（4）壽長(zhǎng)，使用5年左右的時(shí)間后，只需更換部分零部件；（5）能量的存儲(chǔ)量可以在任何時(shí)間添加，成本只有鉛酸電池的20%,約為200美元/kWh。第四節(jié)釩電池行業(yè)屬性分析釩電池是目前發(fā)展勢(shì)頭強(qiáng)勁的優(yōu)秀綠色環(huán)保蓄電池之一（它的制造、使用及廢棄過(guò)程均不產(chǎn)生有害物質(zhì)），它具有特殊的電池結(jié)構(gòu)，可深度大電流密度放電;充電迅速；比能量高；價(jià)格低廉；在大規(guī)模儲(chǔ)能領(lǐng)域具有鋰離子電池、鎳氫電池不可比擬的性?xún)r(jià)比優(yōu)勢(shì)。與制造復(fù)雜、價(jià)格昂貴的燃料電池相比，無(wú)論是在大規(guī)模儲(chǔ)能還是電動(dòng)汽車(chē)動(dòng)力電源的應(yīng)用前景方面，釩電池都更具競(jìng)爭(zhēng)實(shí)力，可作為太陽(yáng)能等清潔發(fā)電系統(tǒng)的配套儲(chǔ)能裝置，為混合動(dòng)力汽車(chē)提供電力等。隨著釩電池技術(shù)的迅猛發(fā)展，釩電池必將為人類(lèi)帶來(lái)一場(chǎng)前所未有、意義重大深遠(yuǎn)的新能源產(chǎn)業(yè)革命！風(fēng)力發(fā)電目前風(fēng)力發(fā)電機(jī)需要配備功率大約相當(dāng)于其功率1%的鉛酸電池用于緊急情況時(shí)風(fēng)機(jī)保護(hù)收風(fēng)葉用，另夕卜每一臺(tái)風(fēng)機(jī)還需要配備功率大約相當(dāng)于其功率4%的后備蓄電池。由于電網(wǎng)已成為風(fēng)電發(fā)展的瓶頸，隨著風(fēng)電的爆炸式發(fā)展，風(fēng)電與電網(wǎng)的矛盾將越來(lái)越突出，為了減少對(duì)電網(wǎng)的沖擊，大幅度提高風(fēng)電場(chǎng)電力的使用率同時(shí)賺取巨額的電網(wǎng)峰谷差價(jià)，風(fēng)電場(chǎng)將需要配備功率相當(dāng)于其功率10-50%的動(dòng)態(tài)儲(chǔ)能蓄電池。對(duì)于風(fēng)機(jī)離網(wǎng)發(fā)電，則需要更大比例的動(dòng)態(tài)儲(chǔ)能蓄電池。由于風(fēng)機(jī)現(xiàn)在使用的鉛酸電池存在容量小、壽命短、穩(wěn)定性差、維護(hù)費(fèi)時(shí)費(fèi)力、污染大等嚴(yán)重缺陷，風(fēng)機(jī)制造廠(chǎng)家一直在尋找更好的可以替代鉛酸電池的產(chǎn)品，相信擁有眾多杰出優(yōu)點(diǎn)的釩電池完全可以取代現(xiàn)有的鉛酸電池，進(jìn)而構(gòu)建風(fēng)電場(chǎng)的動(dòng)態(tài)能源儲(chǔ)存系統(tǒng)，大幅度提高風(fēng)電場(chǎng)的效率和效益,推動(dòng)風(fēng)電產(chǎn)業(yè)更好更快地發(fā)展。光伏發(fā)電據(jù)權(quán)威機(jī)構(gòu)統(tǒng)計(jì),近幾年全球光伏組件的年均增長(zhǎng)率高達(dá)30%,光伏產(chǎn)業(yè)成為全球發(fā)展最快的新興行業(yè)之一。特別是2008年，全球光伏發(fā)電裝機(jī)總量達(dá)到3吉瓦。顧名思義，光伏發(fā)電需要太陽(yáng)光，一旦到了晚上和陰雨天就發(fā)不了電，因而需要蓄電池為其儲(chǔ)存電力，由于鉛酸電池功率、容量、壽命均非常有限，相信集眾多杰出優(yōu)點(diǎn)于一身的釩電池將作為光伏發(fā)電儲(chǔ)能電池的首選。交通市政隨著世界城市化進(jìn)程的不斷加快和汽車(chē)保有量的持續(xù)增加，汽車(chē)尾氣污染已經(jīng)成為城市空氣污染的頭號(hào)污染源。大力發(fā)展節(jié)能、環(huán)保的電動(dòng)汽車(chē)替代傳統(tǒng)燃油汽車(chē)，已成為了人們的共識(shí)。隨著釩電池技術(shù)的快速發(fā)展，可以預(yù)期，擁有眾多杰出優(yōu)點(diǎn)的釩電池將在電動(dòng)汽車(chē)（特別是城市公交客車(chē)）、電動(dòng)機(jī)車(chē)、電動(dòng)自行車(chē)、電動(dòng)船舶、交通信號(hào)、風(fēng)光互補(bǔ)路燈等廣闊領(lǐng)域發(fā)揮重要作用。通訊基站通信基站和通信機(jī)房需要蓄電池作為后備電源,且時(shí)間通常不能少于10小時(shí)。對(duì)通訊運(yùn)營(yíng)商來(lái)講，安全穩(wěn)定可靠性和使用壽命是最重要的，在這一領(lǐng)域，釩電池有著鉛酸電池?zé)o法比擬的先天優(yōu)勢(shì)。UPS電源國(guó)內(nèi)UPS市場(chǎng)出現(xiàn)了持續(xù)增長(zhǎng)的態(tài)勢(shì)，主要原因是中國(guó)經(jīng)濟(jì)的持續(xù)高速發(fā)展帶來(lái)的UPS用戶(hù)需求分散化，使得更多的行業(yè)和更多的企業(yè)對(duì)UPS產(chǎn)生了持續(xù)的需求。未來(lái)幾年，UPS產(chǎn)品發(fā)展的方向是更高的可用性、安全性以及功能的集成化、智能化和人性化。目前中國(guó)的UPS市場(chǎng)強(qiáng)烈需求功率大、安全、穩(wěn)定可靠的蓄電池，釩電池在這一領(lǐng)域，相對(duì)于鉛酸電池?zé)o論在功率、安全穩(wěn)定性、還是使用壽命上都有著絕對(duì)優(yōu)勢(shì)。軍用蓄電釩電池還可以在軍事基地、指揮中心等軍事部門(mén)的軍用蓄電中發(fā)揮重要作用。第二章機(jī)電池的應(yīng)用狀況第一節(jié)機(jī)電池工作原理全用凡液流儲(chǔ)能電池，是可以作為大容量?jī)?chǔ)能電站的電池，其工作原理如下:全鑰液流電池是將具有不同價(jià)態(tài)的機(jī)離子溶液分別作為正極和負(fù)極的活性物質(zhì)，分別儲(chǔ)存在各自的電解液儲(chǔ)罐中。在對(duì)電池進(jìn)行充、放電實(shí)驗(yàn)時(shí)，電解液通過(guò)泵的作用，由外部貯液罐分別循環(huán)流經(jīng)電池的正極室和負(fù)極室，并在電極表面發(fā)生氧化和還原反應(yīng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)電池的充放電。其工作原理圖如下圖所示。圖表1全祖液流儲(chǔ)能電池工作原理圖釩電池的特性：系統(tǒng)使用壽命長(zhǎng)。釩電池充放電次數(shù)超過(guò)100,000次，使用壽命達(dá)到10年以上。系統(tǒng)效率高。釩電池系統(tǒng)循環(huán)效率可達(dá)65-80%o支持頻繁充放電。釩電池支持頻繁大電流充放電，每天可實(shí)現(xiàn)充放電數(shù)百次，而不會(huì)造成電池容量下降。支持過(guò)充過(guò)放。釩電池系統(tǒng)支持深度充放電(DOD>80%)，深度放電而不損壞電池。充放電速度比為：1。釩電池系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)快速充放電，滿(mǎn)足負(fù)載需要。自放電率低。釩電池正負(fù)極電解液中的活性物質(zhì)分別儲(chǔ)存在不同的儲(chǔ)罐中，在系統(tǒng)關(guān)閉模式，儲(chǔ)罐中的電解液無(wú)自放電現(xiàn)象。啟動(dòng)速度快。釩電池系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中充放電切換時(shí)間小于1毫秒。電池系統(tǒng)設(shè)計(jì)靈活。釩電池系統(tǒng)的功率與容量可以獨(dú)立設(shè)計(jì)，按照客戶(hù)需求配置,并實(shí)現(xiàn)快速升級(jí)。維護(hù)成本低。釩電池系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)操作，操作成本低，維護(hù)周期長(zhǎng)，維護(hù)簡(jiǎn)單。環(huán)保無(wú)污染。釩電池系統(tǒng)在常溫下封閉運(yùn)行，符合環(huán)保要求，可以完全回收，無(wú)處置問(wèn)題。第二節(jié)釩電池優(yōu)劣勢(shì)釩電池優(yōu)點(diǎn)：功率大：通過(guò)增加單片電池的數(shù)量和電極面積，即可增加釩電池的功率，目前美國(guó)利用日本住友電工和加拿大VRBPowerSystems的技術(shù)建立的商業(yè)化示范運(yùn)行的釩電池的功率已達(dá)6MWO容量大：通過(guò)任意增加電解液的體積，即可任意增加釩電池的電量，可達(dá)GWh以上；通過(guò)提高電解液的濃度(目前~2M,將來(lái)可達(dá)5~6M)，即可成倍增加釩電池的電量。⑶交攵率高：由于釩電池的電極催化活性高，且正、負(fù)極活性物質(zhì)分別存儲(chǔ)在正、負(fù)極電解液儲(chǔ)槽中，避免了正、負(fù)極活性物質(zhì)的自放電消耗，釩電池的充放電能量轉(zhuǎn)換效率高達(dá)75%以上，遠(yuǎn)高于鉛酸蓄電池的45%。壽命長(zhǎng)：由于全釩液流電池正、負(fù)極活性物質(zhì)均為釩，只是價(jià)態(tài)不同，這樣保證了充放電時(shí)無(wú)其它電池常有的物相變化。正、負(fù)極活性物質(zhì)分別存儲(chǔ)在正、負(fù)極電解液儲(chǔ)槽中，避免了正、負(fù)極活性物質(zhì)通過(guò)離子交換膜擴(kuò)散造成的元素交叉污染及自放電消耗，可深度放電而不損傷電池，電池使用壽命長(zhǎng)。目前加拿大VRBPowerSystems商業(yè)化示范運(yùn)行時(shí)間最長(zhǎng)的釩電池模塊已正常運(yùn)行超過(guò)8年，充放循環(huán)壽命超過(guò)16000次，遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于固定型鉛酸蓄電池的1000次(GB—91)。響應(yīng)速度快：釩電池堆里充滿(mǎn)電解液可在瞬間啟動(dòng)，在運(yùn)行過(guò)程中充放電狀態(tài)切換只需要，響應(yīng)速度1ms(VRBPowerSystems)?？伤查g充電：通過(guò)更換電解液可實(shí)現(xiàn)釩電池瞬間充電。安全性高：釩電池?zé)o潛在的爆炸或著火危險(xiǎn)，即使將正、負(fù)極電解液混合也無(wú)危險(xiǎn)。成本低：除離子膜外，釩電池部件多為廉價(jià)的碳材料、工程塑料，材料來(lái)源豐富，易回收，不需要貴金屬作電極催化劑，成本低。釩電池選址自由度大，可全自動(dòng)封閉運(yùn)行，無(wú)污染，維護(hù)簡(jiǎn)單，運(yùn)營(yíng)成本低。釩電池缺點(diǎn)：體積較大。能量密度低。這意味著儲(chǔ)同樣的能量，需要10倍甚至數(shù)十倍體積或是重量于鋰電池；意味著為一個(gè)百兆瓦級(jí)的風(fēng)電場(chǎng)配套的釩電池可能需要挖空一座山來(lái)提供原料。釩電池造價(jià)昂貴。第三節(jié)釩電池產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)分布釩電池和鉛酸電池的效用相近，相比之下，它的使用壽命較長(zhǎng)，無(wú)污染。釩電池產(chǎn)業(yè)鏈的最核心部分是釩礦資源。我國(guó)的釩資源非常豐富，尤其是我國(guó)的獨(dú)特釩礦——石煤的儲(chǔ)量相當(dāng)大，但由于其品位低，開(kāi)發(fā)利用難度大。我國(guó)釩礦主要分布在四川、湖南、安徽、廣西、湖北、甘肅；釩鈦磁鐵礦主要布于四川攀枝花-西昌地區(qū)；黑色頁(yè)巖型釩礦主要分布于湘、鄂、皖、贛一帶。釩電池儲(chǔ)能技術(shù)可廣泛應(yīng)用于可再生能源發(fā)電、海島獨(dú)立供電、城市電網(wǎng)儲(chǔ)能和電力削峰填谷等領(lǐng)域。釩電池在支持再生能源發(fā)電、使用綠色能源上具有獨(dú)特意義。由于太陽(yáng)能和風(fēng)力發(fā)電常因自然天氣等因素，無(wú)法保證持續(xù)平穩(wěn)供電，而能夠大容量、長(zhǎng)時(shí)間儲(chǔ)能、支持頻繁大電流充放電的釩電池可先行儲(chǔ)能，再進(jìn)行持續(xù)平衡供電。因此，市場(chǎng)前景非常廣闊。第四節(jié)釩電池在國(guó)外的應(yīng)用情況全釩液流儲(chǔ)能系統(tǒng)因其所具有的無(wú)污染、長(zhǎng)壽命、高能量效率和維護(hù)簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)，在太陽(yáng)能、風(fēng)能儲(chǔ)存和并網(wǎng)，以及電網(wǎng)調(diào)峰、偏遠(yuǎn)地區(qū)供電系統(tǒng)、不間斷電源等領(lǐng)域具有巨大的應(yīng)用前景。與其它儲(chǔ)能技術(shù)相比，全釩氧化還原液流儲(chǔ)能系統(tǒng)具有低成本、高效率、可深度放電能力、清潔和高效等獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。目前，它已成為最具有應(yīng)用前景的儲(chǔ)能技術(shù)之一。釩的變價(jià)較多，因此釩的化合物也種類(lèi)繁多，而且釩的價(jià)格較低，研究表明，全釩氧化還原電池在穩(wěn)定性、儲(chǔ)能效率、成本、充放電性能等方面與一般的電池相比具有明顯的開(kāi)發(fā)前景。西方發(fā)達(dá)國(guó)家大容量?jī)?chǔ)能系統(tǒng)發(fā)展情況：近年來(lái)，世界各國(guó)特別是美國(guó)、日本、歐盟各國(guó)分布式能源的研究和應(yīng)用均得到了快速的發(fā)展。據(jù)國(guó)際分布式能源聯(lián)盟（WADE）統(tǒng)計(jì)，截止2004年底，世界部分國(guó)家的分布式發(fā)電占各國(guó)發(fā)電的比例為：德國(guó)18%，日本％，加拿大11%，英國(guó)％，美國(guó)％，法國(guó)%。美國(guó)是最早發(fā)展分布式發(fā)電的國(guó)家之一，目前美國(guó)已有6000多座分布式能源站，分布式發(fā)電的市場(chǎng)已達(dá)10多億美元。美國(guó)在2001年頒布了IEEE_P1547/D08〃關(guān)于分布式電源與電力系統(tǒng)互聯(lián)的標(biāo)準(zhǔn)草案”，并通過(guò)了有關(guān)的法令讓分布式發(fā)電系統(tǒng)并網(wǎng)運(yùn)行和向電網(wǎng)售電，據(jù)美國(guó)分布式電力聯(lián)盟(DPCA)的研究估計(jì)，未來(lái)20年中分布式能源將占未來(lái)新增發(fā)電容量的20%，總量為幾十GW，美國(guó)的電力研究院(EPRI)估計(jì)，2010年分布式能源的市場(chǎng)可達(dá)年，美國(guó)能源部也制訂了相應(yīng)的發(fā)展目標(biāo)。但分布式發(fā)電技術(shù)在使用過(guò)程中同樣存在一定的問(wèn)題，包括：發(fā)電設(shè)備安裝地點(diǎn)的最優(yōu)化選擇，發(fā)電控制系統(tǒng)的復(fù)雜性，與電網(wǎng)并聯(lián)的技術(shù)性問(wèn)題等。而電力儲(chǔ)能系統(tǒng)(distributedenergystoragesystem(DESS))與分布式發(fā)電技術(shù)配合使用將能夠有效解決上述問(wèn)題，有助于電網(wǎng)整體控制，根據(jù)區(qū)域用戶(hù)的要求提供更加靈活有效的供電服務(wù)。美國(guó)加利福尼亞州已經(jīng)建有發(fā)電能力超過(guò)2000兆瓦的分布式發(fā)電設(shè)備，而當(dāng)?shù)卣€在計(jì)劃每年增加400兆瓦的分布式發(fā)電項(xiàng)目。加州公共事業(yè)委員會(huì)(CaliforniaPublicUtilitiesCommission(CPUC))將分布式電力與存儲(chǔ)技術(shù)作為智能電網(wǎng)的重要組成部分，目前啟動(dòng)SGIP計(jì)劃(self-generationincentiveprogram)向分布式發(fā)電技術(shù)提供財(cái)政支持。近期，CPUC將先進(jìn)儲(chǔ)能系統(tǒng)(AdvancedEnergyStorage(AES)Systems)納入SGIP計(jì)劃，對(duì)配合風(fēng)力發(fā)電和燃料電池等符合條件的SGIP技術(shù)應(yīng)用的儲(chǔ)能系統(tǒng)給予$2/W的財(cái)政補(bǔ)貼,用以支持分布式電力與儲(chǔ)能技術(shù)的大規(guī)模應(yīng)用與推廣。典型應(yīng)用案例：釩電池儲(chǔ)能系統(tǒng)已在美國(guó)、日本和澳大利亞等多個(gè)國(guó)家得到應(yīng)用驗(yàn)證，釩電池技術(shù)基本成熟，進(jìn)入大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化階段。澳大利亞Kinglsland項(xiàng)目：該項(xiàng)目為風(fēng)力發(fā)電機(jī)配以200KW-800KWh釩電池系統(tǒng)，用以平緩風(fēng)能發(fā)電機(jī)的短時(shí)間輸出功率變化，并實(shí)施〃負(fù)載轉(zhuǎn)移”以保證最優(yōu)化的風(fēng)電與柴油機(jī)的結(jié)合性能，進(jìn)而取代柴油發(fā)電機(jī)保證對(duì)島上用戶(hù)的用電供應(yīng)。日本北海道札幌風(fēng)電項(xiàng)目：該項(xiàng)目為32MW的風(fēng)電場(chǎng)配以4MW釩電池系統(tǒng)，用以消除風(fēng)力發(fā)電的功率波動(dòng)性，提高風(fēng)力發(fā)電機(jī)的使用效率，減少向電網(wǎng)供電的沖擊。美國(guó)猶他州CastleValley項(xiàng)目：該項(xiàng)目在電力線(xiàn)末端配置250KW-2MWh釩電池儲(chǔ)能系統(tǒng)，用以滿(mǎn)足美國(guó)猶他州中南部偏遠(yuǎn)地區(qū)用電高峰時(shí)的電力需求，起到削峰填谷和平衡負(fù)荷的作用?？夏醽喥h(yuǎn)基站項(xiàng)目：該項(xiàng)目為肯尼亞偏遠(yuǎn)通信基站配備5KW-20KWh釩電池配合風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)為基站供電，以取代柴油發(fā)電機(jī)與鉛酸電池，降低維護(hù)與運(yùn)營(yíng)成本。國(guó)外釩電池技術(shù)研究的新進(jìn)展釩電池(VRB,VanadiumRedoxFlowBattery)是當(dāng)今世界上規(guī)模最大、技術(shù)最先進(jìn)、最接近產(chǎn)業(yè)化的高效可逆燃料電池，具有功率大、容量大、效率高、成本低、壽命長(zhǎng)、綠色環(huán)保等一系列獨(dú)特優(yōu)點(diǎn)，在風(fēng)力發(fā)電、光伏發(fā)電、電網(wǎng)調(diào)峰、分布電站、軍用蓄電、交通市政、通訊基站、UPS電源等廣闊領(lǐng)域有著極其良好的應(yīng)用前景，在日本、加拿大、美國(guó)、澳大利亞、西歐等國(guó)家和地區(qū)已開(kāi)始取代容量小、壽命短、污染大的鉛酸電池。簡(jiǎn)單地說(shuō),磯電池將存儲(chǔ)在電解液中的能量轉(zhuǎn)換為電能,這是通過(guò)兩個(gè)不同類(lèi)型的、被一層隔膜隔開(kāi)的磯離子之間交換電子來(lái)實(shí)現(xiàn)的。電解液是由硫酸和磯混合而成的，酸性和傳統(tǒng)的鉛酸電池一樣。由于這個(gè)電化學(xué)反應(yīng)是可逆的，所以VRB電池既可以充電和也可以放電。充放電時(shí)隨著兩種磯離于濃度的變化，電能和化學(xué)能相互轉(zhuǎn)換。電池由兩個(gè)電解液池和一層層的電池單元組成。電解液池用于盛兩種不同的電解液。每個(gè)電池單元由兩個(gè)“半單元”組成，中間夾著隔膜和用于收集電流的電極。兩個(gè)不同的“半單元”中盛放著磯的不同離子形態(tài)的電解液。每個(gè)電解液池配有一個(gè)泵，用于在封閉的管道中為每一個(gè)“半單元”輸送電解液。當(dāng)帶電的電解液在一層層的電池單元中流動(dòng)時(shí)，電子就流動(dòng)到外部電路，這就是放電過(guò)程。當(dāng)從別'部將電子輸送到電池內(nèi)部時(shí)，相反的過(guò)程就發(fā)生了，這就是給電池單元中的電解液充電，然后再由泵輸送回電解液池。在VRB中，電解液在多個(gè)電池單元間流動(dòng)，電壓是各單元電壓串聯(lián)形成的。標(biāo)稱(chēng)電壓是。電流密度由電池單元內(nèi)電流收集極的表面積決定，但是電流的供應(yīng)取決于電解液在電池單元間的流動(dòng)，而不是電池層本身。VRB電池技術(shù)的一個(gè)最重要的特點(diǎn)是，峰值功率取決于電池層總的表面積，而電池的電量則取決于電解液的多少。在傳統(tǒng)的鉛酸和鎳福電池中，電極和電解液被放置到一塊，功率和能量強(qiáng)烈地依賴(lài)于極板面積和電解液的容量。但VRB電池不是這樣，它的電極和電解液不一定必須放到一塊，這就意味著能量的存放可以不受電池外殼的限制。從電力上來(lái)講，不同等級(jí)的能量可以為電池層中不同的電池單元或單元組中通過(guò)提供足夠的電解液來(lái)得到。給電池層充電和放電不一定需要用相同的電壓。例如，VRB電池可以用串聯(lián)電池層的電壓放電，而充電則可以在電池層的另一部分用不同的電壓進(jìn)行。VRB電池用在通信中有以下這些優(yōu)點(diǎn)：*能量循環(huán)效率高；*深度放電后壽命不會(huì)受影響；*不會(huì)由于電解液的腐蝕而使化學(xué)特性受到影響；*電解液可以無(wú)限期使用（沒(méi)有處理的問(wèn)題）；*循環(huán)壽命是無(wú)限的（僅受隔膜的限制）；*能量的存儲(chǔ)量可以精確地測(cè)量出來(lái)；*在使用中對(duì)環(huán)境的影響很??；以上這些特性為在各種各樣的通信應(yīng)用中發(fā)展直流能源存儲(chǔ)系統(tǒng)提供了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。下面再談?wù)刅ESSVEES是把VRB集成起來(lái)的一個(gè)實(shí)用的能源存儲(chǔ)系統(tǒng)。該系統(tǒng)中采用的專(zhuān)家控制技術(shù)，可以使扌操作管理、容量管理、日常維護(hù)、糾錯(cuò)處理、系統(tǒng)狀態(tài)監(jiān)視和外部通信自動(dòng)化。VESS放棄了在傳統(tǒng)的備用能源中常用的如充電、放電、線(xiàn)電壓等概念，而以能量存儲(chǔ)和轉(zhuǎn)移的概念來(lái)代替。VESS在通信中應(yīng)用的一個(gè)主要特征是：VESS可以對(duì)現(xiàn)有的通信動(dòng)力基礎(chǔ)設(shè)施做出更有利的使用，而且可以考慮在新的無(wú)污染的通信應(yīng)用中引入能源存儲(chǔ)的基礎(chǔ)設(shè)施。作為一個(gè)單一的能源存儲(chǔ)組件，VESS只需安裝一次就可以以多種不同的電壓提供動(dòng)力。相對(duì)于傳統(tǒng)的串聯(lián)型的鉛酸或鎳錫電池，這種優(yōu)越性是顯著的。從存儲(chǔ)的觀(guān)點(diǎn)看，這是因?yàn)椋?所有存儲(chǔ)起來(lái)的能量都在電解液中；*可以輸出的動(dòng)力取決于電極（層）的尺寸；*系統(tǒng)能量的密度可以從物理上和系統(tǒng)存儲(chǔ)的能量隔離開(kāi)來(lái)；*存儲(chǔ)起來(lái)的能量很穩(wěn)定。從系統(tǒng)運(yùn)行的觀(guān)點(diǎn)看，這是因?yàn)椋?每一個(gè)單元都具有相同的帶電狀態(tài)；*系統(tǒng)可以同時(shí)充電和放電；*充電速度比鉛酸電池高：*運(yùn)行時(shí)可以有一種或多種電輸入，而可以輸出多種電壓值，*有自動(dòng)功能，可以自動(dòng)整流、自動(dòng)保護(hù)；從系統(tǒng)維護(hù)的觀(guān)點(diǎn)，這是因?yàn)椋?可以通過(guò)添加電解液來(lái)增加系統(tǒng)的獨(dú)立運(yùn)行的時(shí)間；*系統(tǒng)的能量存儲(chǔ)可以在任何時(shí)間增加，費(fèi)用只有鉛酸電池的20%；*壽命長(zhǎng)，5-10年后只需更換部分零部件；*維護(hù)量很少；和許多傳統(tǒng)的二次電池技術(shù)相比，VRB在成本上很有競(jìng)爭(zhēng)性，而且以前認(rèn)為采用鉛酸電池技術(shù)會(huì)很貴或不可能實(shí)現(xiàn)的一些應(yīng)用，現(xiàn)在用VESS就可以很容易地實(shí)現(xiàn)。因此對(duì)于現(xiàn)在的直流電源系統(tǒng)，VESS是一種很理想的替代品。2.釩電池在通信中的應(yīng)用由于VESS電池的客量只需用油量表就可以知道，并且能量存儲(chǔ)的成本很低，所以它在通信應(yīng)用中的前景是很誘人的。由于VESS的能量存儲(chǔ)很輕便，并且存儲(chǔ)和使用相互獨(dú)立，所以在通信應(yīng)用的特定場(chǎng)合，將是很誘人的?，F(xiàn)在發(fā)現(xiàn)可以使用VESS替代柴油發(fā)電機(jī)和偏遠(yuǎn)地區(qū)的太陽(yáng)能供電系統(tǒng)。(1)替代油機(jī)通信動(dòng)力系統(tǒng)中通常都使用柴油發(fā)電機(jī)，以便在市電停電時(shí)提供長(zhǎng)時(shí)間的動(dòng)力。當(dāng)油機(jī)啟動(dòng)和預(yù)熱時(shí)，通常需要一個(gè)電池來(lái)提供短時(shí)間的動(dòng)力。在通信站還經(jīng)常使用UPS來(lái)提供交流不間斷電源和直流不間斷電源，兩者都需要一個(gè)單獨(dú)的電池。一些小站只使用一個(gè)電池供應(yīng)不間斷的直流電源，不間斷交流電源則通過(guò)逆變器得到。備用系統(tǒng)的油機(jī)在動(dòng)力系統(tǒng)中的投資占了很大一部分，而且需要持續(xù)不斷的機(jī)械維護(hù)以保證其可靠性。在實(shí)際應(yīng)用中，油機(jī)的利用率很低。在這種情況下,從單位時(shí)間的使用成本來(lái)看，油機(jī)是比較貴重的。而基于VESS的新系統(tǒng)則有潛力替代動(dòng)力系統(tǒng)中的油機(jī)，為UPS和高可靠性的直流電源提供總的、多功能的能量存儲(chǔ)解決方案。(2)替代太陽(yáng)能—些通信管理部門(mén)維護(hù)著巨大的地理上分布很廣的太陽(yáng)能電池供電的通信網(wǎng)絡(luò)。太陽(yáng)能供電系統(tǒng)的能量存儲(chǔ)零件通常是鉛酸電池；這需要的維護(hù)量很大。然而，為了減少成本、增加企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)性，都要通過(guò)減少維護(hù)量來(lái)削減運(yùn)行成本和人力。VESS則有潛力可以替代太陽(yáng)能電池，減少成本，提高生產(chǎn)率。第五節(jié)釩電池在國(guó)內(nèi)的應(yīng)用情況全世界面臨著一方面是能源的短缺、一方面又是能源不能被充分利用而白白浪費(fèi)的狀況。隨著大型儲(chǔ)能設(shè)備釩電池儲(chǔ)能系統(tǒng)的問(wèn)世，這一狀況有可能得到最好的解決。中國(guó)地大物博，電站、太陽(yáng)能、風(fēng)能對(duì)大型化學(xué)電源儲(chǔ)能系統(tǒng)的需求都蘊(yùn)涵著巨大的商機(jī)。目前，我國(guó)太陽(yáng)能、風(fēng)能發(fā)電裝置及應(yīng)急電源都主要采用鉛酸電池，鉛酸電池的回收在我國(guó)還沒(méi)有形成規(guī)模，大量的廢舊電池對(duì)環(huán)境造成的污染已經(jīng)引起了政府的關(guān)注。因此，發(fā)展新型的無(wú)污染可回收的釩電池用于以上場(chǎng)合，將是很好的選擇。同時(shí)，我國(guó)電站目前還沒(méi)有采用貯能系統(tǒng)，大量的電力資源白白地浪費(fèi)。如果利用釩電池建成電站貯能系統(tǒng)，不僅可以節(jié)約能源，減少?lài)?guó)家建設(shè)電站的巨額投資，同時(shí)為保護(hù)環(huán)境，提高電站效益發(fā)揮重要作用。而我國(guó)豐富的釩資源更為釩電池的發(fā)展奠定了有利條件。在我國(guó)，釩資源儲(chǔ)量居世界第三位，許多大型釩礦企業(yè)，如攀鋼集團(tuán)、承德釩礦等單位都在積極尋求資源的轉(zhuǎn)化，釩電池已經(jīng)成為他們新的發(fā)展方向。釩電池的技術(shù)實(shí)用化將給我國(guó)過(guò)剩的釩資源找到新的出路，同時(shí)也將給我們帶來(lái)巨大的經(jīng)濟(jì)效益。攀鋼與尚德有意打造中國(guó)釩電池示范基地2009年11月18日下午，攀鋼與無(wú)錫尚德電力公司副總工程師孟昭淵、尚德能源工程公司重大項(xiàng)目部高級(jí)項(xiàng)目經(jīng)理陳亮在鋼研院學(xué)術(shù)報(bào)告廳二會(huì)議室舉行座談會(huì)，商討合作事宜，就共同打造中國(guó)太陽(yáng)能釩電池示范基地進(jìn)行了深入廣泛的交流，并達(dá)成初步共識(shí)。據(jù)了解，尚德電力是擁有領(lǐng)先光伏技術(shù)的國(guó)際化高科技企業(yè)，專(zhuān)業(yè)從事太陽(yáng)能光伏電池、組件、光伏發(fā)電系統(tǒng)工程以及光伏應(yīng)用產(chǎn)品的研發(fā)、制造、銷(xiāo)售和售后服務(wù)，是全球最大的光伏產(chǎn)品制造商及太陽(yáng)能系統(tǒng)解決方案的供應(yīng)商之一。攀鋼從事釩電池技術(shù)研究已達(dá)10余年之久，積累了豐富的開(kāi)發(fā)經(jīng)驗(yàn)，取得了10項(xiàng)國(guó)家發(fā)明專(zhuān)利、2項(xiàng)實(shí)用新型專(zhuān)利，具有開(kāi)發(fā)釩電池的資源優(yōu)勢(shì)和技術(shù)優(yōu)勢(shì)，電解液制備技術(shù)處于國(guó)際領(lǐng)先地位，釩電池整機(jī)技術(shù)方面處于國(guó)內(nèi)先進(jìn)水平，并于今年成功研制組裝第3代樣機(jī)。此次合作，雙方利用各自雄厚的技術(shù)力量，結(jié)合攀枝花豐富的的太陽(yáng)能資源，共同打造光伏發(fā)電——釩電池蓄電示范工程，必將進(jìn)一步拓展攀鋼釩資源應(yīng)用領(lǐng)域，繼續(xù)使攀鋼保持釩鈦資源綜合利用關(guān)鍵技術(shù)的領(lǐng)先地位。據(jù)悉，釩電池是目前發(fā)展勢(shì)頭強(qiáng)勁的優(yōu)秀綠色環(huán)保蓄電池之一，具有能量效率高、能深度放電、可靠性高、沒(méi)有正負(fù)極電解液離子間相互污染問(wèn)題的特點(diǎn)，以及電池壽命長(zhǎng)、環(huán)保、建設(shè)成本低等優(yōu)勢(shì)，可廣泛應(yīng)用于可再生能源儲(chǔ)能、電網(wǎng)調(diào)峰、備用電源、應(yīng)急電源等領(lǐng)域。第三章釩電池行業(yè)發(fā)展環(huán)境第一節(jié)中國(guó)的能源問(wèn)題隨著人們對(duì)燃煤和石油等造成大氣污染等環(huán)境問(wèn)題的日益關(guān)注和全球普遍面臨的能源緊張困境，能源供給和能源安全已引起全世界的極大關(guān)注，同時(shí)由于大氣污染等環(huán)境問(wèn)題的日益關(guān)注和全球普遍面臨的能源緊張困境，能源材料的研究—直成為材料科學(xué)的前沿和熱點(diǎn)，特別是去年以來(lái)美國(guó)、英國(guó)、澳大利亞等國(guó)的大停電，使全世界對(duì)能夠提供更大的功率和能量的新型能源材料的需求與日俱增。我國(guó)乃至世界各國(guó)都在將其列為本世紀(jì)重點(diǎn)研發(fā)的課題。我國(guó)能源和電力短缺形勢(shì)嚴(yán)峻，已經(jīng)成為經(jīng)濟(jì)發(fā)展的嚴(yán)重制約。能源的可持續(xù)發(fā)展已經(jīng)引起我國(guó)政府和研究者的高度重視，《我國(guó)中長(zhǎng)期科技發(fā)展規(guī)劃》對(duì)大力發(fā)展可再生能源做了明確的規(guī)劃,風(fēng)能等可再生能源將占整個(gè)一次能源供應(yīng)的10%。今后二十年，我國(guó)可再生能源和替代能源等將進(jìn)入蓬勃發(fā)展的時(shí)期。但是，將經(jīng)濟(jì)、環(huán)保的可再生能源轉(zhuǎn)化并分配給用戶(hù)，迫切需要解決的一個(gè)關(guān)鍵技術(shù)就是高效率、長(zhǎng)壽命、低成本的儲(chǔ)能問(wèn)題。中國(guó)的能源現(xiàn)狀目前我國(guó)新能源發(fā)展過(guò)程中存在的諸多問(wèn)題，一定程度上是技術(shù)的欠發(fā)達(dá)導(dǎo)致；伴隨的另一個(gè)原因還在于一系列機(jī)制體制欠協(xié)調(diào)：諸如產(chǎn)業(yè)準(zhǔn)入標(biāo)準(zhǔn)欠缺導(dǎo)致的企業(yè)投資一窩蜂；新能源電源發(fā)展與電網(wǎng)建設(shè)不匹配等等。針對(duì)這些問(wèn)題的解決，并結(jié)合國(guó)際減排的現(xiàn)狀，我國(guó)新能源產(chǎn)業(yè)制定了大步走的發(fā)展目標(biāo)，即爭(zhēng)取到2020年使新能源利用總量達(dá)到能源消耗的20%。當(dāng)前該產(chǎn)業(yè)亟待解決的問(wèn)題主要是三個(gè)，技術(shù)基礎(chǔ)薄弱、產(chǎn)業(yè)發(fā)展欠規(guī)范、管理體制不順。技術(shù)的薄弱表現(xiàn)在眾多核心技術(shù)并未掌握，關(guān)鍵部件仍依賴(lài)進(jìn)口；同時(shí)，技術(shù)后勁也提不上來(lái)，原因在于目前我國(guó)的新能源科研力量分散在大學(xué)等研究機(jī)構(gòu)中，缺乏領(lǐng)軍性的創(chuàng)新平臺(tái)，去開(kāi)展共性技術(shù)的研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化。另外，企業(yè)規(guī)模也偏小，研發(fā)能力較弱，缺少像通用電氣、西屋、三菱、西門(mén)子等大型綜合性設(shè)備供應(yīng)商；即使具有一定經(jīng)濟(jì)規(guī)模的企業(yè)，其研究開(kāi)發(fā)能力還不如發(fā)達(dá)國(guó)家中小型專(zhuān)業(yè)技術(shù)公司。產(chǎn)業(yè)欠缺規(guī)范主要表現(xiàn)在風(fēng)電、光伏發(fā)電設(shè)備的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)匱乏，強(qiáng)制性檢測(cè)和認(rèn)證制度尚未建立。這種狀況帶來(lái)兩個(gè)問(wèn)題：一是企業(yè)一哄而上，惡性競(jìng)爭(zhēng)。由于有政策鼓勵(lì)，又沒(méi)有進(jìn)入門(mén)檻，大量企業(yè)進(jìn)入新能源領(lǐng)域。數(shù)據(jù)可以說(shuō)話(huà)。目前，我國(guó)風(fēng)電主機(jī)廠(chǎng)超過(guò)70家，前四家產(chǎn)能超過(guò)1200萬(wàn)千瓦；多晶硅生產(chǎn)廠(chǎng)家超過(guò)30家，到2009年底產(chǎn)能可達(dá)3萬(wàn)噸，而2008年全球多晶硅需求只有萬(wàn)噸。企業(yè)的大量進(jìn)入導(dǎo)致低價(jià)競(jìng)爭(zhēng)，甚至是惡性競(jìng)爭(zhēng)，通過(guò)犧牲產(chǎn)品質(zhì)量和可靠性來(lái)壓低價(jià)格，并帶來(lái)部分產(chǎn)品質(zhì)量的隱患。由于新能源產(chǎn)業(yè)近幾年〃爆發(fā)式”增長(zhǎng)，很多產(chǎn)品從研制到批量生產(chǎn)周期太短，產(chǎn)品研制中的問(wèn)題在批量生產(chǎn)之前沒(méi)有充分暴露和有效解決，加上未經(jīng)任何檢測(cè)就被大量投放市場(chǎng)，將來(lái)有可能出現(xiàn)大面積設(shè)備故障，造成重大損失。相關(guān)體制機(jī)制仍未理順表現(xiàn)在，諸如新能源電源發(fā)展和電網(wǎng)建設(shè)還不協(xié)調(diào)、新能源發(fā)展帶來(lái)的成本增加沒(méi)及時(shí)傳導(dǎo)、對(duì)電網(wǎng)企業(yè)缺乏強(qiáng)制性要求和監(jiān)管等等。直接后果就是新能源發(fā)電設(shè)備撂荒現(xiàn)象仍比較嚴(yán)重。以風(fēng)電為例，2008年底我國(guó)有1215萬(wàn)千瓦的風(fēng)電機(jī)組完成吊裝，其中1000萬(wàn)千瓦通過(guò)調(diào)試可以發(fā)電，但2008年底實(shí)際并入電網(wǎng)的風(fēng)電裝機(jī)容量?jī)H為894萬(wàn)千瓦，占吊裝完成的風(fēng)電裝機(jī)總量近73%。在產(chǎn)業(yè)規(guī)模方面,要爭(zhēng)取在未來(lái)3年使新能源產(chǎn)業(yè)年產(chǎn)值翻番，產(chǎn)值達(dá)到4000億元，再通過(guò)此帶動(dòng)諸如設(shè)計(jì)、安裝、運(yùn)營(yíng)、維護(hù)和配套設(shè)施等相關(guān)行業(yè)，實(shí)現(xiàn)每年上萬(wàn)億元的GDP增長(zhǎng)。未來(lái)三年將是新能源技術(shù)創(chuàng)新的關(guān)鍵期，需要集中解決裝備自主化和國(guó)產(chǎn)化,特別是關(guān)鍵零部件的國(guó)產(chǎn)化問(wèn)題；要在三代核電技術(shù)、大功率風(fēng)電、太陽(yáng)能多晶硅制備等關(guān)鍵技術(shù)的消化、吸收上，取得突破。中國(guó)能源需求正全面下行國(guó)際金融危機(jī)和經(jīng)濟(jì)形勢(shì)對(duì)國(guó)內(nèi)經(jīng)濟(jì)的負(fù)面影響充分顯現(xiàn)。中國(guó)能源需求下降劇烈。以電力需求為例，10月份單月用電量同比下降％，是自1999年以來(lái)首次單月用電量同比下降，而11月份單月用電量同比下降幅度達(dá)知能源需求下降帶來(lái)的連鎖反應(yīng)是價(jià)格全面回落，并且這種下降趨勢(shì)不斷加快。這些真實(shí)的數(shù)據(jù)告訴我們，情況比此前想象的還要糟糕。在這位資深能源專(zhuān)家看來(lái)，剛剛結(jié)束的全國(guó)煤炭訂貨會(huì)之所以"談崩”也正是能源需求全面下行的一個(gè)集中縮影。但金融危機(jī)使能源供需矛盾得到緩和，一直繃得很緊的煤、電、油、運(yùn)矛盾得到很大緩解，為能源行業(yè)’休養(yǎng)生息’，解決一些深層次矛盾提供了重要機(jī)遇期。危機(jī)給中國(guó)能源行業(yè)提供了難得的調(diào)整機(jī)遇，“深化能源體制機(jī)制改革”無(wú)疑是其中之一。由于經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)減緩、原材料價(jià)格下跌，CPI上行壓力明顯減弱，通貨膨脹壓力得到緩解。這種情況為理順能源價(jià)格形成機(jī)制提供了空間。此外，眼前的危機(jī)為中國(guó)積極拉動(dòng)內(nèi)需，加強(qiáng)能源基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，加快能源結(jié)構(gòu)調(diào)整，擴(kuò)大利用海外能源資源等提供了機(jī)遇。例如，可以加強(qiáng)能源資源戰(zhàn)略?xún)?chǔ)備，積極推進(jìn)戰(zhàn)略石油儲(chǔ)備二期基地建設(shè)，推進(jìn)商業(yè)石油儲(chǔ)備，鼓勵(lì)企業(yè)利用閑置的商業(yè)庫(kù)容增加石油儲(chǔ)備，建立其它戰(zhàn)略能源物資的政府儲(chǔ)備和企業(yè)儲(chǔ)備等。我國(guó)能源需求拐點(diǎn)最早2035年出現(xiàn)即使我國(guó)按照低碳方案發(fā)展，全國(guó)能源消耗需求量在未來(lái)20年也是一種增長(zhǎng)趨勢(shì)，需求拐點(diǎn)將出現(xiàn)在2035年。中央政府應(yīng)加快完善立法、改革財(cái)稅體制和以GDP為核心的考核體系，豐富對(duì)地方政府的監(jiān)管和激勵(lì)手段，促進(jìn)低碳生態(tài)城市發(fā)展模式。采取低碳方案可將拐點(diǎn)提前5年如果我國(guó)基本不采取或采取較小力度的節(jié)能減排措施，中國(guó)的能源需求將持續(xù)增長(zhǎng)。這種發(fā)展方式無(wú)疑是一種無(wú)法實(shí)施的、對(duì)未來(lái)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展構(gòu)成威脅的方式。如果我國(guó)基本不采取或采取較小力度的節(jié)能減排措施，或只是改善工業(yè)結(jié)構(gòu),重化工在工業(yè)中的比重大幅度降低的話(huà)，我國(guó)二氧化碳排放總量在2040年之前都是增長(zhǎng)趨勢(shì);只有采取低碳方案，才可以將二氧化碳排放量變化的拐點(diǎn)提前到2035年前后。采取低碳方案，我們?nèi)匀灰谖磥?lái)近20年中面對(duì)二氧化碳排放量逐年上升的壓力，從全國(guó)的二氧化碳排放總量變化來(lái)看，按照3種節(jié)能方式來(lái)實(shí)施，在2050年之前，都可以出現(xiàn)拐點(diǎn)。發(fā)展低碳城市促進(jìn)城鎮(zhèn)化發(fā)展只有采用低碳發(fā)展模式，才有可能在2040年之前實(shí)現(xiàn)能量需求與二氧化碳排放總量?jī)魷p少，也才有可能在2050年中國(guó)基本完成城鎮(zhèn)化進(jìn)程之前出現(xiàn)能源消耗和二氧化碳排放矛盾基本緩解局面。此外，只有發(fā)展低碳生態(tài)城市，才能使中國(guó)可持續(xù)地推進(jìn)城鎮(zhèn)化成為現(xiàn)實(shí)。對(duì)于中國(guó)城鎮(zhèn)化的戰(zhàn)略目標(biāo)基本設(shè)計(jì)為，到2050年中國(guó)的城鎮(zhèn)化水平達(dá)到70%~75%,全國(guó)經(jīng)濟(jì)中城市經(jīng)濟(jì)的貢獻(xiàn)率達(dá)到90%；中國(guó)城市的單位能量消耗和資源消耗所創(chuàng)造的價(jià)值在2000年基礎(chǔ)上提高15~20倍，爭(zhēng)取到2040年實(shí)現(xiàn)能源消耗的〃零增長(zhǎng)”,爭(zhēng)取到2035年實(shí)現(xiàn)溫室排放的〃零增長(zhǎng)”。引入生態(tài)指標(biāo)改變GDP考核體系要改革財(cái)稅彳體制和考核體系,為發(fā)展低碳生態(tài)城市營(yíng)造制度環(huán)境。他建議要改革政績(jī)考核指標(biāo)體系,改變GDP為核心的考核體系,引入資源、能源節(jié)約和生態(tài)環(huán)t竟保護(hù)的指標(biāo)。另外，擴(kuò)展地方稅源,弱化土地出讓金的份額,改變城市政府對(duì)“土地財(cái)政”依賴(lài)。他稱(chēng),將土地出讓金納入地方預(yù)算監(jiān)管,設(shè)立土地出讓金專(zhuān)項(xiàng)基金,作為地方基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)和社會(huì)保障項(xiàng)目財(cái)政基礎(chǔ)，實(shí)行專(zhuān)款專(zhuān)用。應(yīng)盡快建立有利于促進(jìn)地方政府實(shí)施低碳生態(tài)城市建設(shè)的財(cái)政激勵(lì)機(jī)制；盡快出臺(tái)轉(zhuǎn)移支付立法，通過(guò)對(duì)地方政府財(cái)政激勵(lì)機(jī)制引導(dǎo)城鎮(zhèn)化與可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)的結(jié)合,并與中央政府對(duì)地方約束性指標(biāo)掛鉤。第二節(jié)中國(guó)的電池環(huán)保問(wèn)題廢電池對(duì)含汞電池說(shuō)“不”廢電池雖小，為害卻甚大。但是，由于廢電池污染不像垃圾、空氣和水污染那樣可以憑感官感覺(jué)得到，具有很大的隱蔽性，所以一直沒(méi)有得到應(yīng)有的重視。目前，我國(guó)已成為電池的生產(chǎn)和消費(fèi)大國(guó)，廢電池污染是迫切需要解決的一個(gè)重大環(huán)境問(wèn)題。今日起，我們將連續(xù)刊登3篇有關(guān)報(bào)道，希望人們以及有關(guān)政府部門(mén)重視廢電池所造成的環(huán)境污染，共同行動(dòng)起來(lái)，為廢電池的回收、處理出謀劃策，為鼓勵(lì)生產(chǎn)和消費(fèi)〃綠色電池”制定出相關(guān)政策。干電池是我們?nèi)粘Ｉ钪杏玫米顝V泛的商品之一，從照相機(jī)、錄音機(jī)、計(jì)算器和電子鬧鐘到尋呼機(jī)、電子辭典和掌上電腦，都離不開(kāi)干電池。我國(guó)是干電池的生產(chǎn)和消費(fèi)大國(guó)，一年的產(chǎn)量達(dá)150億只，居世界第一位，消費(fèi)量為70億只，平均每個(gè)中國(guó)人一年要消費(fèi)5只干電池。長(zhǎng)期以來(lái)，我國(guó)在生產(chǎn)干電池時(shí)，要加入一種有毒的物質(zhì) 汞或汞的化合物。我國(guó)的堿性干電池中的汞含量達(dá)1-5%，中性干電池為％，全國(guó)每年用于生產(chǎn)干電池的汞就達(dá)幾十噸之多。汞就是我們俗稱(chēng)的“水銀”。汞和汞的化合物都是有毒的，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，汞具有明顯的神經(jīng)毒性，此外對(duì)內(nèi)分泌系統(tǒng)、免疫系統(tǒng)等也有不良影響。20世紀(jì)50年代發(fā)生在日本的震驚世界的公害病 水俁病，就是由于汞污染造成的。40多年前，在日本九洲南部的一個(gè)沿海小鎮(zhèn) 水俁鎮(zhèn)，當(dāng)?shù)鼐用裰谐霈F(xiàn)了一種奇怪的病。患者開(kāi)始口齒不清，步態(tài)不穩(wěn)，四肢麻痹，最后全身痙攣，精神失常，在痛苦的折磨中死去。后來(lái)染上這種疾患的人越來(lái)越多，甚至連貓和海鳥(niǎo)都出現(xiàn)了同樣的癥狀。后來(lái)，醫(yī)務(wù)工作者從死者的尸體和海魚(yú)體內(nèi)發(fā)現(xiàn)了有毒的甲基汞，證明了人是吃了被污染的魚(yú)而中毒的。經(jīng)過(guò)調(diào)查，原來(lái)是當(dāng)?shù)氐娜毡镜使I(yè)公司常年向水俁灣排放含汞廢水，使海水受到了汞的污染，當(dāng)?shù)夭稉频暮．a(chǎn)品中都含有咼濃度的甲基汞。為了恢復(fù)水俁灣的生態(tài)環(huán)境，日本政府花了14年的時(shí)間，投入了485億日元,把水俁灣的含汞底泥深挖4米，全部清除。同時(shí)，在水俁灣入口處設(shè)立了隔離網(wǎng),將海灣內(nèi)被污染的魚(yú)統(tǒng)統(tǒng)捕獲進(jìn)行填埋。據(jù)了解，目前在發(fā)達(dá)國(guó)家，含汞電池已經(jīng)被淘汰了，干電池實(shí)現(xiàn)了無(wú)汞化或低汞化。在中日友好環(huán)保中心擔(dān)任顧問(wèn)的日本專(zhuān)家小柳秀明說(shuō)，日本現(xiàn)在生產(chǎn)和使用的干電池都是不含汞的，由于無(wú)汞，廢電池對(duì)環(huán)境的危害大大減輕了，填埋處置的費(fèi)用也降低了。我國(guó)從今年1月1日起，也開(kāi)始實(shí)行干電池的低汞化和無(wú)汞化，在新世紀(jì)到來(lái)的時(shí)候，綠色環(huán)保電池終于走進(jìn)了中國(guó)百姓的生活。不過(guò)，據(jù)記者了解，我國(guó)大多婁攵消費(fèi)者對(duì)廢電池污染的了解不是太多，人們購(gòu)買(mǎi)電池時(shí)往往有很大的隨意性，并沒(méi)有把是否符合環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)放在第一位。而對(duì)于電池生產(chǎn)廠(chǎng)家來(lái)說(shuō)，生產(chǎn)環(huán)保電池，需要改進(jìn)工藝設(shè)備和原料配方，這無(wú)疑要增加資金投入和生產(chǎn)成本，企業(yè)并不是很情愿。目前有些企業(yè)對(duì)電池的“限汞規(guī)定”漠然置之，按兵不動(dòng)。如何倡導(dǎo)有利于環(huán)境保護(hù)的綠色消費(fèi)觀(guān)念？如何促使企業(yè)生產(chǎn)有利于環(huán)境保護(hù)的綠色產(chǎn)品？記者采訪(fǎng)了北京大學(xué)環(huán)境科學(xué)中心的葉文虎教授。他說(shuō)，選擇什么樣的消費(fèi)品決定著人們的消費(fèi)方式，而公眾的消費(fèi)方式則是社會(huì)文明程度的一個(gè)標(biāo)志。應(yīng)當(dāng)通過(guò)宣傳教育，倡導(dǎo)公眾選擇符合可持續(xù)發(fā)展理念的新的消費(fèi)方式,購(gòu)買(mǎi)有利于環(huán)境保護(hù)的綠色產(chǎn)品，消費(fèi)者的選擇會(huì)推動(dòng)生產(chǎn)者去改進(jìn)產(chǎn)品。此外,還應(yīng)積極倡導(dǎo)廠(chǎng)家生產(chǎn)對(duì)環(huán)境無(wú)害的產(chǎn)品。企業(yè)用什么樣的產(chǎn)品刺激消費(fèi)，這涉及到企業(yè)家的素質(zhì)和企業(yè)的形象。然而，僅僅有這兩點(diǎn)是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，因?yàn)閺墓姷南M(fèi)心理來(lái)說(shuō)，一般追求的是價(jià)廉物美，環(huán)保并非是一個(gè)很重要的因素；從企業(yè)的經(jīng)營(yíng)來(lái)說(shuō)，賺錢(qián)是第一位的，環(huán)保也不是被考慮的首要因素。因此，必須由政府出面，運(yùn)用經(jīng)濟(jì)的、法律的和行政的手段促使企業(yè)的生產(chǎn)方式和公眾的消費(fèi)方式符合環(huán)境保護(hù)的要求。在政府行為、市場(chǎng)行為（或企業(yè)行為）和公眾行為這三種人類(lèi)的社會(huì)行為中，政府行為處于主導(dǎo)地位。廢舊電池的危害與我們的對(duì)策日益增長(zhǎng)的垃圾產(chǎn)量正在使我們居住的星球超負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)，層出不窮的公害事件、〃垃圾圍城”早已為我們敲響了警鐘。如何實(shí)現(xiàn)無(wú)害化、減量化、資源化已是當(dāng)務(wù)之急?！胺佩e(cuò)了地方的資源”是近年來(lái)人們對(duì)垃圾的重新認(rèn)識(shí)。實(shí)行垃圾分類(lèi)將使能夠回收的垃圾廢物實(shí)現(xiàn)物盡其用，變廢為寶。就體積和重量而言，廢電池在生活垃圾中是微不足道的，但它的害處卻非常大，電池中含有汞、鎘、鉛等重金屬物質(zhì)。汞具有強(qiáng)烈的毒性，鉛能造成神經(jīng)紊亂、腎炎等；鎘主要造成腎損傷以及骨疾-骨質(zhì)疏松、軟骨癥及骨折。若把廢電池混入生活垃圾中一起填埋，久而久之，滲出的重金屬可能污染地下水和土壤。電池在我們生活中的使用量正在迅速增加，已深入到我們生活和工作的每一個(gè)角落。WALKMAN、BP機(jī)、移動(dòng)電話(huà)、照相機(jī)、計(jì)算器。目前，全國(guó)的電池消費(fèi)量在70億只左右。據(jù)預(yù)測(cè)，到2000年僅BP機(jī)的電池用量就將達(dá)到億只。這些電池若未得到妥善處理，將直接或間接地危害人們的身體健康。實(shí)施并倡導(dǎo)廢舊電池分類(lèi)收集活動(dòng)為越來(lái)越多的人們所認(rèn)識(shí)，并得到越來(lái)越多的重視、支持和參與棗與其分散污染，不如集中治理。廢舊電池的加工與回收西歐許多國(guó)家不僅在商店，而且直接在大街上都設(shè)有專(zhuān)門(mén)的廢電池回收箱,將收集起來(lái)的費(fèi)電池先用專(zhuān)門(mén)篩子篩選出那些用語(yǔ)鐘表、計(jì)算器及其它小型電子儀器的紐扣電池，它們當(dāng)中一般都含有汞，可將汞提取出來(lái)加以利用，然后用人工分揀出鎳鎘電池電池，法國(guó)一家工廠(chǎng)就從中提取鎳和鎘，再將鎳用于煉鋼，鎘則重新用于生產(chǎn)電池。其余的各類(lèi)廢電池一般都運(yùn)往專(zhuān)門(mén)的有毒、有害垃圾填埋場(chǎng)，這種做法不僅花費(fèi)太大（例如：在德國(guó)填埋一噸廢電池費(fèi)用達(dá)1700馬克），而且還造成浪費(fèi)，因?yàn)槠渲猩杏胁簧倏勺髟系挠杏梦镔|(zhì)。瑞士有兩家專(zhuān)門(mén)加工利用舊電池的工廠(chǎng)，巴特列克公司采取的方法是將舊電池磨碎，然后送往爐內(nèi)加熱，這時(shí)可提取揮發(fā)出的汞，溫度更高時(shí)鋅也蒸發(fā)，它同樣是貴重金屬。鐵和錳熔合后成為煉鋼所需的錳鐵合金。該工廠(chǎng)一年可加工2000噸廢電池，可獲得780噸錳鐵合金，400噸鋅合金及3噸汞。另一家工廠(chǎng)則是直接從電池中提取鐵元素，并將氧化錳、氧化鋅、氧化銅和氧化鎳等金屬混合物作為金屬?gòu)U料直接出售。不過(guò)，熱處理的方法花費(fèi)較高，瑞士還規(guī)定向每位電池購(gòu)買(mǎi)者收取少量廢電池加工專(zhuān)用費(fèi)，的國(guó)馬格德堡近郊區(qū)正在興建一個(gè)〃濕處理”裝置，在這里除鉛蓄電池外，各類(lèi)電池均溶解于硫酸，然后借助離子樹(shù)脂從溶液中提取各種金屬物,用這種方式獲得的原料比熱處理方法純凈，因此在市場(chǎng)上售價(jià)更高，而且電池中包含的各種物質(zhì)有95%都能提取出來(lái)。濕處理可省去分揀環(huán)節(jié)（因?yàn)榉謷鞘止げ僮?，?huì)增加成本）。馬格德堡這套裝置年加工能力可達(dá)7500噸，其成本雖然比填埋方法略高，但貴重原料不致丟棄，也不會(huì)污染環(huán)境。德國(guó)阿爾特公司研制的真空熱處理法還要便宜，不過(guò)這首先需要在廢電池中分揀出鎳鎘電池，廢電池在真空中加熱，其中汞迅速蒸發(fā)，即可將其回收，然后將剩余原料磨碎，用磁體提取金屬鐵，再?gòu)挠嘞路勰┲刑崛℃嚭湾i。這種加工一噸廢電池的成本不到1500馬克。從我做起，從身邊每T牛小事做起，是我們的座右銘。關(guān)愛(ài)身邊環(huán)境、參與廢舊電池的分類(lèi)回收利用是我們每一個(gè)人的責(zé)任和義務(wù)。個(gè)人的行為也許微不足道，但把我們每個(gè)人的力量聯(lián)合起來(lái)，便足以托起一種文明，一種與自然共生的文明，一種可持續(xù)發(fā)展的文明。環(huán)?；饡?huì)設(shè)立兩項(xiàng)基金用于廢舊電池處理和可持續(xù)發(fā)展研究由中華環(huán)境保護(hù)基金與德賽能源科技有限公司聯(lián)合設(shè)立的“中華環(huán)境保護(hù)基金會(huì)德賽電池環(huán)保專(zhuān)項(xiàng)基金"6月7日在正式啟動(dòng)。全國(guó)人大環(huán)資委主任委員曲格平、國(guó)家環(huán)?？偩指本珠L(zhǎng)王玉慶等參加了啟動(dòng)儀式。廢舊電池的回收處理是一個(gè)非常難解決的環(huán)保問(wèn)題，需要做出更多努力，德賽電池環(huán)保專(zhuān)項(xiàng)基金的啟動(dòng)，對(duì)這一問(wèn)題的解決大有好處。我國(guó)的生態(tài)環(huán)境問(wèn)題十分嚴(yán)峻，光依靠政府的力量是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，需要廣大公眾，包括企業(yè)的積極參與?！爸腥A環(huán)境保護(hù)基金會(huì)德賽電池環(huán)保專(zhuān)項(xiàng)基金”由廣東德賽集團(tuán)捐資100萬(wàn)元人微言輕啟動(dòng)基金，將致力于解決廢舊電池對(duì)環(huán)境的污染，協(xié)助國(guó)家有關(guān)部門(mén)搞好相關(guān)研究工作，也將出版有關(guān)廢舊電池污染防治的書(shū)籍，鼓勵(lì)和表彰在這方面做出突出貢獻(xiàn)的集體和個(gè)人，支持和資助這方面的合作與交流。據(jù)悉，國(guó)家環(huán)境保護(hù)總局“廢舊電池處理污染防治技術(shù)政策研究”課題將成為該基金支持的第—個(gè)項(xiàng)目。又訊為促進(jìn)中國(guó)環(huán)保事業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，中華環(huán)境保護(hù)基金會(huì)設(shè)立的“可持續(xù)發(fā)展專(zhuān)項(xiàng)基金”最近在上海正式啟動(dòng)。全國(guó)人大環(huán)境與效法保護(hù)委員會(huì)主任委員曲格平、原上海市人大副主任孫貴璋、中華環(huán)?；饡?huì)秘書(shū)長(zhǎng)徐慶華等出席啟動(dòng)儀式。中華環(huán)境保護(hù)基金會(huì)〃可持續(xù)發(fā)展專(zhuān)項(xiàng)基金”由上海中東實(shí)業(yè)投資股份有限公司出資人民幣600萬(wàn)元作為啟動(dòng)資金，同時(shí)，接受?chē)?guó)內(nèi)外有關(guān)組織和個(gè)人的出資和捐贈(zèng)。專(zhuān)項(xiàng)基金將由專(zhuān)門(mén)成立的指導(dǎo)委員會(huì)進(jìn)行管理，用于獎(jiǎng)勵(lì)和表彰在國(guó)家環(huán)保事業(yè)中做出突出貢獻(xiàn)的單位和個(gè)人；支持和資助環(huán)保科技類(lèi)項(xiàng)目的研究；支持和資助環(huán)保領(lǐng)域的國(guó)際、國(guó)內(nèi)合作與交流；支持和資助環(huán)保類(lèi)科技園區(qū)、孵化基地等的建設(shè)。第三節(jié)中國(guó)釩電池上游配套產(chǎn)業(yè)發(fā)展?fàn)顩r_、全球機(jī)礦資源分布機(jī)在常溫中不易氧化。機(jī)主要被用來(lái)加工合金，銅與鋼的合金叫銅鋼，工業(yè)上用途很廣。銅礦資源:澳大利亞的銅礦資源主要分布在西澳。位于西澳的維因迪姆拉(Windimurra)礦山的銅礦資源，占澳全咅陶陸廣資源的97%。2007年世界銅的儲(chǔ)量為1300萬(wàn)噸(金屬量),我國(guó)儲(chǔ)量約占全球的如二、中國(guó)機(jī)礦資源分布銅是我國(guó)優(yōu)勢(shì)礦產(chǎn)，資源儲(chǔ)量在國(guó)際上也占有重要地位。圖表3中國(guó)祖礦礦產(chǎn)資源分布圖信息來(lái)源：國(guó)家統(tǒng)計(jì)局中國(guó)釩礦分布于19個(gè)省、市、自治區(qū)。五氧化二釩達(dá)百萬(wàn)噸以上的有四川（萬(wàn)噸）、湖南（萬(wàn)噸）安徽（萬(wàn)噸）、廣西（萬(wàn)噸）、湖北（萬(wàn)噸）與甘肅（萬(wàn)噸），這六個(gè)?。▍^(qū)）共計(jì)萬(wàn)噸，占全國(guó)五氧化二釩儲(chǔ)量的％。三、國(guó)內(nèi)外金屬釩供應(yīng)狀況及前景國(guó)內(nèi)外金屬釩市場(chǎng)狀況由于全球釩產(chǎn)品供應(yīng)出現(xiàn)緊張，當(dāng)前無(wú)論是國(guó)際市場(chǎng)還是中國(guó)市場(chǎng)，釩品市場(chǎng)行情都出現(xiàn)了大幅上漲。據(jù)我們了解，來(lái)自中國(guó)和南非的釩供應(yīng)減少，目前歐洲釩鐵報(bào)價(jià)高達(dá)93美元/千克，創(chuàng)2005年6月以來(lái)的最高紀(jì)錄，70-80%釩鐵價(jià)格則上漲至88-93美元/千克。與年初42-45美元/千克相比，漲幅將近一半。而國(guó)內(nèi)釩鐵價(jià)格也出現(xiàn)40-50%的漲幅，目前50#釩鐵市場(chǎng)價(jià)格大約在20-23萬(wàn)元/噸。造成釩市供應(yīng)緊張價(jià)格暴漲的原因可以分析為兩點(diǎn):1、 國(guó)際市場(chǎng)：南非國(guó)家電網(wǎng)出現(xiàn)問(wèn)題，導(dǎo)致其電力供應(yīng)不足，南非Eskom電力公司對(duì)當(dāng)?shù)氐拟C廠(chǎng)繼續(xù)實(shí)施限電，因此影響了兩大釩生產(chǎn)商的正常生產(chǎn)。據(jù)我們所知，該地區(qū)的釩生產(chǎn)量大約在3萬(wàn)噸左右，約占全球釩市場(chǎng)30%的份額。其中,南非海維爾德（Highveld）的釩產(chǎn)量就達(dá)到26000噸。消息人士認(rèn)為，南非國(guó)家電力公司Eskom預(yù)期減少電力供應(yīng)的緊急措施可能持續(xù)至3月，這將有利于國(guó)際釩產(chǎn)品價(jià)格持續(xù)走高。2、 中國(guó)市場(chǎng)：國(guó)內(nèi)由于當(dāng)時(shí)處于春節(jié)期間，產(chǎn)量受到限制，加上南方大雪，像攀枝花地區(qū)的釩生產(chǎn)受到影響比較大。其它主要產(chǎn)地：湖南、湖北、河南同樣受到很大影響，釩原料和成品生產(chǎn)量大幅減少。同時(shí)，由于2007年11月1日起,中國(guó)政府對(duì)釩產(chǎn)品調(diào)高了出口關(guān)稅，中國(guó)釩鐵出口數(shù)量也在減少。因此，中國(guó)市場(chǎng)上不管是釩品內(nèi)銷(xiāo)還是出口，貨源供應(yīng)都十分有限。綜合以上兩點(diǎn)原因，中國(guó)與南非都是世界產(chǎn)釩大國(guó)，如果釩市場(chǎng)供應(yīng)緊張，全球釩價(jià)自然暴漲。世界釩資源供應(yīng)情況世界上的釩資源總儲(chǔ)量可被人類(lèi)使用幾個(gè)世紀(jì)。澳大利亞、美國(guó)、俄羅斯、南非、芬蘭和中國(guó)是世界上的主要資源國(guó)和生產(chǎn)國(guó)。我國(guó)的釩資源和釩制品生產(chǎn)基地集中在四川省的攀枝花地區(qū)，其釩資源占全世界總儲(chǔ)量的30%以上，資源并不缺乏。現(xiàn)在的主要工作是集中在釩的新應(yīng)用，以及釩新產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)等方面。過(guò)去,釩主要用于鋼鐵工業(yè)中；現(xiàn)在，因其具有許多特殊性能而應(yīng)用于重要的高科技領(lǐng)域。所以說(shuō)，現(xiàn)在釩成了高科技領(lǐng)域應(yīng)用的重要稀有金屬，就世界范圍而言，釩也是世界上具有戰(zhàn)略意義的稀有金屬。釩產(chǎn)品越來(lái)越廣泛地被應(yīng)用在航空、航天等高科技領(lǐng)域。全球有85%以上的釩制品被用在鋼鐵工業(yè)。釩是一種稀有金屬，釩是從英語(yǔ)的Vanadium音譯過(guò)來(lái)的。釩的化學(xué)符號(hào)是V，它的原子序數(shù)是23。釩的化學(xué)性質(zhì)十分穩(wěn)定，在常溫下不會(huì)被氧化。釩對(duì)食鹽溶液及海水具有高度的耐蝕性。堿溶液及硫酸對(duì)它不起作用，氫氟酸、熱的濃硫酸和硝酸以及王水能溶解釩。熔融的堿、碳酸鉀、硝酸鉀可溶解釩并形成釩酸鹽。釩與硅和碳形成的硅化物和碳化物具有高的硬度及化學(xué)穩(wěn)定性。釩在933K(660°C)以上的溫度中被氧化成五氧化二釩V2O5。釩的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度相當(dāng)高，但極易燃、釩的化合物毒性很高、含釩的塵埃被吸入后會(huì)致肺癌。在氧化物中釩一般顯+5價(jià),但也有+2、+3和+4價(jià)的氧化物存在，不過(guò)它們比較容易過(guò)渡為+5價(jià)的氧化物。2價(jià)和3價(jià)的釩氧化物是堿性的，4價(jià)的氧化物是雙性的,5價(jià)的氧化物是酸性的。在自然界，釩的礦物一般與其它金屬礦物共生在一起。釩一般以化合物形式存在，自然界中約有65種釩的化合物。在自然界中，磯土、石油、煤和油頁(yè)巖中都含有不少釩。光譜分析發(fā)現(xiàn)，在太陽(yáng)和一些恒星的表面也有釩。鈍金屬釩是用鈣在鋼制容器內(nèi)還原五氧化二磯的方法制得的。得到的金屬釩微粒洗滌后于真空爐中熔成塊，如此獲得的金屬含99.99%的釩。不過(guò)，大多數(shù)釩來(lái)自于其它礦物加工時(shí)的副產(chǎn)品。在我國(guó)，釩90%左右用于鋼鐵工業(yè)，釩在鋼中的應(yīng)用主要是通過(guò)添加釩來(lái)提高強(qiáng)度和韌性。在結(jié)構(gòu)鋼中加入0.1%的釩，可提高強(qiáng)度10%—20%,減輕結(jié)構(gòu)重量15%—25%,降低成本8%—10%。由于釩鋼具有強(qiáng)度大，韌性、耐磨性及耐蝕性好的特點(diǎn)而廣泛應(yīng)用于輸油（氣）管道、建筑、橋梁、鋼軌和壓力容器等工程建設(shè)中。釩和鈦組成重要的金屬合金Ti—6Al—4V，用于飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)、宇航船艙骨架、導(dǎo)彈、軍艦的水翼和引進(jìn)器、蒸汽渦輪機(jī)葉片、火箭發(fā)動(dòng)機(jī)殼等。此外，釩合金還應(yīng)用于磁性材料、硬質(zhì)合金、超導(dǎo)材料（如v,Ca）及核反應(yīng)堆材料等領(lǐng)域。國(guó)內(nèi)生產(chǎn)釩鋁中間合金的企業(yè)有寶雞有色金屬加工廠(chǎng)和錦州鐵合金廠(chǎng)，國(guó)內(nèi)的釩鋁合金產(chǎn)量不能完全滿(mǎn)足國(guó)內(nèi)需要，每年尚需從國(guó)外進(jìn)口一部分，釩鋁中間合金的市場(chǎng)發(fā)展?jié)摿ο喈?dāng)大。在化工中主要應(yīng)用的釩制品有深加工產(chǎn)品V205,(98%-99.99%),NH4V03(偏釩酸銨)、NaV03及KV03等。它們分別應(yīng)用于催化劑、陶瓷著色劑、顯影劑、干燥劑及生產(chǎn)高純氧化釩或釩鐵的原料。V205作催化劑具有特殊的活性，其它元素難以代替。國(guó)內(nèi)的粉狀V205現(xiàn)主由石煤提取。由于國(guó)內(nèi)相關(guān)企業(yè)規(guī)模小、產(chǎn)量低、且難生產(chǎn)高檔產(chǎn)品。因此這部分高檔產(chǎn)品現(xiàn)主要靠進(jìn)口解決。鋰釩氧化物以其高容量，低成本(釩的價(jià)格較鉆、錳低)，無(wú)污染等優(yōu)點(diǎn)已成為最具有發(fā)展前途的鋰離子蓄電池正極材料及新型清潔能源一-釩二次電池(即全釩離子電池)已經(jīng)實(shí)用化，作為目前最有前途的新能量貯蓄系統(tǒng)之一,與其它二次蓄電池相比，它具有如下優(yōu)點(diǎn):(1)額定功率和額定能量是獨(dú)立的，功率大小取決于電池堆,能量大小取決于電解液，因此可隨意增加電解液量，來(lái)增加電池容量；(2)在充放電期間，釩電池也只是液相反應(yīng)，不象普通電池那樣有復(fù)雜的可弓I起電池電流中斷或短路的固相變化；⑶電池的保存期限和儲(chǔ)存壽命長(zhǎng)，其工作壽命也可達(dá)到5-10a，明顯優(yōu)于其它類(lèi)型的蓄電池；⑷可100%放電而不會(huì)損壞電池；(5)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，材料便宜,更新維修費(fèi)用低；(6)通過(guò)更換電解液，可實(shí)現(xiàn)“瞬間再充電”。釩除有抗糖尿病作用外，同時(shí)它還對(duì)糖尿病并發(fā)癥有一定的治療作用。釩能改善心肌功能，并且對(duì)所致高血壓有明顯的治療作用。同時(shí)釩可使腎腫大明顯改善，尿蛋白明顯減少，腎功能得到改善。此外對(duì)白內(nèi)障的恢復(fù)也起到有益的作用。長(zhǎng)春醫(yī)藥集團(tuán)新藥研究開(kāi)發(fā)有限公司研制出的新藥聯(lián)麥氧釩膠囊,既可以降低血糖又可以預(yù)防胰島素血癥所造成的心腦血管合并癥,比現(xiàn)在臨床常用的降糖藥及胰島素更為先進(jìn)，目前該種藥物已經(jīng)產(chǎn)業(yè)化，具有取代目前降糖藥物的趨勢(shì)。我國(guó)現(xiàn)有糖尿病患者3000萬(wàn)人，因此，釩藥物具有廣闊的市場(chǎng)前景。釩的鹽類(lèi)的顏色五光十色，有綠、紅、黑、黃等。如二價(jià)釩鹽常呈紫色；三價(jià)釩鹽呈綠色，四價(jià)釩鹽呈淺藍(lán)色，四價(jià)釩的堿性衍生物常是棕色或黑色，而五氧化二釩則是紅色的。這些色彩繽紛的釩的化合物，被制成鮮艷的顏料：如加到玻璃中，可制成彩色玻璃，也可以用于制造各種墨水。此外，二氧化釩薄膜和超細(xì)粉體由于其自身獨(dú)特的相變特性，可廣泛應(yīng)用于電學(xué)和光學(xué)開(kāi)關(guān)裝置、太陽(yáng)能控制材料、光盤(pán)介質(zhì)材料、涂層、熱敏電阻等領(lǐng)域；北京爍光特晶科技有限公司研制出長(zhǎng)距離光纖通訊用的釩酸釔晶體材料，具有雙折射率大、透過(guò)率高、透光性好，是性能極佳的雙折射晶體。預(yù)計(jì)未來(lái)中國(guó)將成世界最具潛力的釩產(chǎn)品市場(chǎng)，即使僅滿(mǎn)足鋼鐵生產(chǎn)消耗釩產(chǎn)品一項(xiàng)，釩產(chǎn)品每年就須增產(chǎn)30%以上。不過(guò)，隨著國(guó)內(nèi)對(duì)釩產(chǎn)品需求量的不斷擴(kuò)大，國(guó)內(nèi)釩產(chǎn)品產(chǎn)量的增速卻難以滿(mǎn)足需求的增速。我國(guó)已從釩產(chǎn)品的出口國(guó)轉(zhuǎn)變?yōu)閮暨M(jìn)口國(guó)。據(jù)有關(guān)預(yù)測(cè)估計(jì)至2010年我國(guó)釩產(chǎn)品的供求缺口將達(dá)31500噸。我國(guó)的釩資源非常豐富，尤其是我國(guó)的獨(dú)特釩礦一一石煤的儲(chǔ)量相當(dāng)大，但因其品位低，開(kāi)發(fā)利用難度大。近幾十年來(lái)我國(guó)的石煤提釩技術(shù)已有很大的進(jìn)步，在世界上也處于領(lǐng)先地位，但依然存在提取率低、產(chǎn)業(yè)化程度不高、環(huán)境污染嚴(yán)重等問(wèn)題。所以，開(kāi)發(fā)高效環(huán)保的石煤提釩新技術(shù)、新工藝具有很廣的研究前景。國(guó)內(nèi)市場(chǎng)供需形勢(shì)分析我國(guó)是銅的生產(chǎn)大國(guó)和消費(fèi)大國(guó)。但目前未掌握生產(chǎn)量和消費(fèi)量的有關(guān)數(shù)據(jù)。但據(jù)報(bào)道，目前我國(guó)唯一的銅生產(chǎn)大戶(hù)攀枝花新鋼銅股份有限公司已經(jīng)形成了年產(chǎn)五氧化二銅18000噸和銅鐵9000噸的生產(chǎn)能力，成為全球產(chǎn)能最大的鑰制品企業(yè)。2007年該公司生產(chǎn)帆渣萬(wàn)噸，2008年達(dá)到創(chuàng)記錄的萬(wàn)噸，按五氧化二銅平均含量15%計(jì)算，折合銅金屬量分別為22394噸與24440噸。據(jù)此估算2007年和2008年我國(guó)銅產(chǎn)量的金屬折合量分別約為23500噸與23600噸。我國(guó)是用凡的出口大國(guó)。有數(shù)據(jù)表明，2005-2008年的4年間，共出口五氧化二銅52787噸，年均出口13200噸。2007年五氧化二銅的出口量達(dá)到創(chuàng)記錄的19455噸，比上年增長(zhǎng)％；受價(jià)格回落的影響，2008年出口量15057噸，比上年下降％,進(jìn)口量很少，可以忽略不計(jì)。圖表42005-2008年我國(guó)祖產(chǎn)品進(jìn)出口貿(mào)易情況20052OC72D03產(chǎn)離單位誑口重出口重進(jìn)口璽出口重量出口璽進(jìn)口出口璽五気化噸1510鍬4519456515057信息來(lái)源：國(guó)家海關(guān)總署釩礦資源開(kāi)發(fā)利用中存在的問(wèn)題：目前我國(guó)釩主要來(lái)自伴生礦，開(kāi)發(fā)利用總體水平較低，礦業(yè)結(jié)構(gòu)不合理,產(chǎn)品以五氧化二釩、釩鐵等五氧化二釩原料類(lèi)為主，釩化工產(chǎn)品種類(lèi)少，產(chǎn)業(yè)鏈不長(zhǎng)，節(jié)約和集約利用程度不高，出口也以原料類(lèi)為主，資源流失嚴(yán)重。對(duì)獨(dú)立成礦的碳質(zhì)頁(yè)巖與石煤型釩礦開(kāi)發(fā)利用方法的研究有效投入嚴(yán)重不足，現(xiàn)有方法還不太成熟，對(duì)環(huán)境的污染很?chē)?yán)重，需要進(jìn)一步完善。釩資源應(yīng)用前景釩資源綜合利用得到了國(guó)家產(chǎn)業(yè)政策的重點(diǎn)支持，隨著我國(guó)由鋼鐵大國(guó)向鋼鐵強(qiáng)國(guó)的轉(zhuǎn)變，隨著鋼鐵產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整和產(chǎn)品的升級(jí)換代，隨著2008年北京奧運(yùn)工程、2010年上海世界博覽會(huì)等特大型工程的啟動(dòng)，對(duì)新型材料、高品質(zhì)鋼材及合金添加劑的需求將更加旺盛，釩產(chǎn)業(yè)面臨空前有利的發(fā)展機(jī)遇。隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)和鋼鐵產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，市場(chǎng)對(duì)釩產(chǎn)品的需求空間將呈現(xiàn)不斷拓展的趨勢(shì)。釩作為重要的微合金化元素，將在建筑用鋼、管線(xiàn)鋼、含釩重軌鋼、汽車(chē)用結(jié)構(gòu)鋼以及非調(diào)質(zhì)鋼等產(chǎn)品的優(yōu)化升級(jí)中發(fā)揮重要作用。隨著技術(shù)日漸成熟，其應(yīng)用領(lǐng)域還將逐漸擴(kuò)大到化工、電池、陶瓷和玻璃等行業(yè)。在不久的將來(lái),我國(guó)將成為全球最大釩產(chǎn)品消費(fèi)國(guó)。四、國(guó)內(nèi)外五氧化二釩供應(yīng)狀況及前景1資源狀況及用途世界上已探明的釩資源儲(chǔ)量的98%共生于釩鈦磁鐵礦，世界上釩鈦磁鐵礦的儲(chǔ)量很大，主要分布于獨(dú)聯(lián)體、美國(guó)、南非、中國(guó)、挪威、瑞典、荷蘭、加拿大和澳大利亞。據(jù)美國(guó)礦業(yè)局統(tǒng)計(jì)，世界上的釩資源儲(chǔ)量基礎(chǔ)為1.6億t，按目前的開(kāi)采規(guī)模計(jì)，尚可開(kāi)采約150年。釩儲(chǔ)量基礎(chǔ)的占有比例為：南非占46%，獨(dú)聯(lián)為體占23.6%，美國(guó)占13.1%，中國(guó)占11.6%，其它國(guó)家占有的總和則不足6%。我國(guó)釩資源極其豐富，是全球釩資源儲(chǔ)量大國(guó)。全國(guó)10多個(gè)省市(區(qū))都有釩礦物，但主要集中在四川，占全國(guó)62.2%，其次是湖南(14.4%)和甘肅(5%)等省市，其它地區(qū)儲(chǔ)量較小。中國(guó)在攀枝花地區(qū)已探明的釩鈦磁鐵礦儲(chǔ)量近100億t,主要分布在攀枝花、西昌、德昌、米易和會(huì)理等地，釩鈦磁鐵礦伴生有釩、鈦、銘、鉆、鎳、鐐、銃等多種有色金屬，五氧化二釩儲(chǔ)量為1578萬(wàn)t；約占中國(guó)釩儲(chǔ)量的62%。五氧化二釩除用于生產(chǎn)合金外還和其它釩化合物主要用于玻璃與陶瓷工業(yè)的著色劑、硫酸和石油化工生產(chǎn)用的催化劑等方面。近年來(lái)美國(guó)年消費(fèi)五氧化二釩催化劑為450~680t,其中35%用于生產(chǎn)硫酸,35%用于石油精煉。鑰催化劑具有特殊的活性,其它元素難以代替。隨著化學(xué)工業(yè)的迅速發(fā)展，釩作為催化劑的重要性將更加顯現(xiàn)出來(lái)。2生產(chǎn)能力、產(chǎn)量及消費(fèi)2.1生產(chǎn)能力目前全球釩渣、氧化釩、釩鐵的主要產(chǎn)地是南非、中國(guó)、俄羅斯、美國(guó)、澳大利亞、新西蘭和日本等七國(guó)，從80年代以來(lái)，南非、俄羅斯和中國(guó)一直是三個(gè)最大的產(chǎn)釩國(guó)。攀鋼是中國(guó)最大的釩生產(chǎn)商，按V2O5產(chǎn)量計(jì)算，攀鋼生產(chǎn)的釩原料占全國(guó)的80%左右，占世界20%左右,承德鋼鐵公司是中國(guó)另一個(gè)主要釩生產(chǎn)廠(chǎng)家，近年來(lái)其生產(chǎn)規(guī)模也在不斷擴(kuò)大。圖表5世界主要釩制品廠(chǎng)家及生產(chǎn)能力

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