Do napisania tego tekstu zainspirował mnie Pan Mariusz Słowik (wiceprezes ds produkcji w AUTOPART), który po wrześniowej konferencji ELBC na Malcie podesłał mi link do filmu opublikowanego poniżej.
Po pierwszym dość pobieżnym obejrzeniu tego filmu zdążyłem jedynie zapamiętać, że dzięki akumulatorom kwasowo-ołowiowym, możemy zredukować emisję CO2. Później dogoniły mnie bieżące sprawy, a temat przyszłości akumulatorów kwasowo-ołowiowych odwlekł się niemal do końca roku. Ale do rzeczy.
Wniosek jaki płynie po 15 Europejskiej Konferencji Akumulatorów Ołowiowych, w której uczestniczyło ponad 800 osób z 52 krajów (ściśle tworzących przemysł i branżę akumulatorów kwasowo-ołowiowych) to fakt, że akumulatory kwasowo-ołowiowe nie tylko nie znikną w najbliższym czasie z rynku jak wieszczą to zwolennicy technologi litowych, ale mogą przeżyć swój "renesans".
W ostatnich latach wiodący światowi producenci akumulatorów kwasowo-ołowiowych dokładali wszelkich starań aby uczynić swój produkt bardziej wydolnym w aspekcie zdolności do magazynowania energii. Podczas konferencji ELBC Bob Flicker z East Pena Manufacturing, stwierdził, że postęp w produkcji akumulatorów ołowiowych w ostatnich 20 latach doprowadził do poprawy trwałości akumulatorów i zdecydowanie zredukował oddziaływanie produkcji akumulatorów kwasowo-ołowiowych na środowisko naturalne. Prace na poprawą i rozwojem technologii ołowiowych w najbliższych latach będą kluczowym motorem napędowym w rozwoju pojazdów hybrydowych, elektrycznych, inteligentnych sieci elektrycznych oraz magazynowania energii elektrycznej.
East Pena Manufacturing to jeden z najważniejszych ośrodków badawczych akumulatorów kwasowo-ołowiowych w świecie, czego dowodem może być fakt, że czołowy europejski producent akumulatorów firma Banner ściśle współpracuje z amerykańskim producentem w zakresie R&D. Zapewne wynikiem tej współpracy jest rozpoczęcie stosowanie reaktorów Bartona w Linz'u, czego do tej pory prekursorem w Europie był Pan inż. Jacek Bąk właściciel Mieleckiej fabryki akumulatorów AUTOPART.
W trakcie konferencji Pan Christian Rosenkranz z JCI podkreślił, że ze wszystkich znanych technologii akumulatorowych, społeczno-ekonomiczne skutki produkcji w przypadku akumulatorów kwasowo-ołowiowych są najniższe. Akumulatory ołowiowe nadają się permanentnego recyklingu w 100%, a dzięki solidności i jakości aktualnie produkowanych akumulatorów kwasowo-ołowiowych są one bezpieczne dla środowiska i użytkownika.
Obecnie na rynku można zaobserwować przyspieszenie procesu rozwoju akumulatorów kwasowo-ołowiowych wykonanych w ramach technologii EFB. Skrót EFB najlepiej przetłumaczyć jako akumulator kwasowo-ołowiowy o wydłużonej żywotności.
Akumulatory EFB od zwykłych akumulatorów kwasowo-ołowiowych nie różnią się w swojej konstrukcji nic a nic, a kluczowe różnice uwidaczniają się w:
- konstrukcji i grubości kratek (jak w akumulatorach głębokiego rozładowania)
- zawartości ekspanderów i innych dodatków do mas czynnych wpastowywanych w kratki (w ostatnich latach króluje słowo carbon, czyli dodawanie specjalnych sadz węglowych do mas płyt ujemnych)
- specjalne powłoki poliestrowe wprasowywane w trakcie pastowania kratek dodatnich, których zadaniem jest dłuższe utrzymanie mas czynnych na płycie dodatniej.
Wszystko to zmierza do przygotowania akumulatora na większe cykliczne obciążenie jakie występują w pojazdach z klasycznym systemem start-stop. Specjalny polieter wprasowany w płytę dodatnią niemal do zera redukuje tzw spływ mas czynnych co gwarantuje już na starcie znacznie większą wytrzymałość akumulatora wykonanego w technologii EFB od klasycznego akumulatora kwasowo-ołowiowego.
Patrząc z puntu widzenia kosztów produkcji wydaje się, że większość „mniejszych” producentów postawi na rozwój technologii EFB. Produkcja akumulatora klasycznego i EFB na linii produkcyjnej jest niemal nie do zauważenia nawet dla tych, którzy już nie jedną fabrykę widzieli i mają szeroką wiedzę na temat akumulatorów – jedyne miejsce w którym widać różnice to pastowanie płyt dodatnich, gdzie można dostrzec rolkę z poliestrem, który zostanie wprasowany w masę czynną.
Technologia AGM, pociąga za sobą zdecydowanie więcej procesów technologicznych w trakcie produkcji. Samo zastosowanie mat absorbujących elektrolit powoduje wiele dodatkowych czynności produkcyjnych. Wnętrze separatora płyty dodatniej musi być wyłożone tzw. matą AGM'em (Absorbent Glass Mat). Pomiędzy separator płyty dodatniej a płytą ujemną należy włożyć kolejne maty (2wie – po 1dnej na każdą stronę płyty ujemnej).
A najciekawsza i zarazem najtrudniejsza część, która sprawie sporo kłopotów producentom rozpoczyna się już w trakcie zalewanie akumulatora elektrolitem i formacji. Jak wiemy w klasycznym akumulatorze kwasowo-ołowiowym czy choćby EFB, przestrzeń dla wlewanego elektrolitu jest znacząco większa niż ma to miejsce w AGM'ie, którego pakiet płyt jest bardzo ciasno „upchany” i nie pozostawia zbyt dużo przestrzeni elektrolitowi, aby mógł się „rozlać” po całej celi i zatopić pakiet płyt.
W czerwcu tego roku na zaproszenie dyrektora polskiego oddziału firmy Banner Pana Dariusza Panchyrza miałem możliwość zobaczyć jak z tym fragmentem produkcji radzi sobie jeden z liderów europejskiego rynku akumulatorów kwasowo-ołowiowych.
Jak wiemy już w trakcie wlewania elektrolitu do akumulatora zaczyna dochodzić do wielu procesów elektrochemicznych wewnątrz akumulatora, które przebiegają bardzo burzliwie. A gdy dodatkowo nie mamy zbyt dużo przestrzeni na wlanie elektrolitu, proces ten staje się bardzo skomplikowany.
Otóż, aby poradzić sobie z tym Banner zalewa akumulatory elektrolitem schłodzonym do około -50stC. Co zapewnia odpowiednio więcej czasu potrzebnego na zalanie całego akumulatora, tak aby maty AGM mogły wchłonąć odpowiednią ilość elektrolitu.
Kolejnym krokiem jaki Banner podjął aby swoim akumulatorom AGM zapewnić jak najwyższą jakość (z której Austriacki producent słynie już nie tylko w Europie), jest ponowne doładowanie akumulatorów po formacji. Wygląda to jak ładowanie na raty. Akumulator po formacji trafia na magazyn, skąd po około 30 dniach wraca na ponowne doładowania i dopiero tak przygotowany akumulator nadaje się do sprzedaży na rynek OEM czy AM.
Kto jest zainteresowany AGM'em a kto EFB?
Producenci tacy jak JCI czy GS YUASA, którzy ze względu na ogromne inwestycji jakie poczynili w zdolności produkcyjne AGM'ów, będą promować swoje rozwiązania u światowych liderów rynku samochodowego i światowych organizacji pro-ekologicznych, a biorąc pod uwagę, że są to dwie największe korporacje akumulatorowe w świecie, to prymat AGM'a na pierwsze wyposażenie można uznać za przesądzone – przynajmniej w Europie.
Bo jak podkreślił jeden z moich rozmówców w trakcie przygotowań do napisania tego artykułu Pan Henryk Przybyło (dyrektor techniczny AUTOPART), to głównie europejscy producenci samochodów z systemem start-stop stosują akumulatory kwasowo-ołowiowe wykonane w technologii AGM. Jako odmienne podejście do stosowania AGM'a Pan Henryk Przybyło podał przykład amerykańskiego producenta aut marki FORD, który nigdy nie stosował AGMów i nie ma takich planów. Ciekawostka na którą zwrócił uwagę Pan Henryk Przybyło jest fakt, jacy producenci samochodów stosują akumulatory AGM ? Okazuje się, że są to głównie drogie marki, w których jednostkowy wzrost kosztu produkcji o przykładowe 50Euro, nie ma większego wpływu na wartość pojazdu – a są to: AUDI, BMW, MERCEDES. Większość pozostałych producentów raczej stawia na EFB lub zwykłe akumulatory - jak choćby VW.
Regulacje unijne powodują, że od 2017 roku 75% pojazdów samochodowych wytwarzanych w Unii Europejskiej ma być wyposażonych w klasyczne systemy start-stop, przez co pewnym jest, że rynek AGM'ów i EFB, będzie rósł. Najwięksi producenci uczestniczący w dostawach OEM czyli na 1sze wyposażenie z pewnością postawią na AGM'a (czyli JCI i GS YUASA).
Mniejsi producenci będą z pewnością inwestować w technologię EFB, ale i tu jest drobny wyjątek, pośród tych, którzy stawiają na EFB znajduje się 3cia światowa siła rynku akumulatorów kwasowo-ołowiowych czyli Amerykański Exide w Polsce reprezentowany przez Poznańskie zakałdy CENTRA.
Z danych jakie pozyskałem z Europejskiego Stowarzyszenia Producentów Akumulatorów EUROBAT za rok 2015, widać że na ponad 62 mln sztuk akumulatorów kwasowo-ołowiowych wyprodukowanych w Europie aż 27% stanowią te które wykonano w technologiach AGM i EFM – mowa tu o ponad 16 mln sztuk.
Z nieoficjalnych informacji wynika, że niemal 75% z tych 16 milionów, to akumulatory typu AGM. Jeśli nałożymy cyfrę 12 mln sztuk AGM'ów wyprodukowanych w 2015 roku w Europie, na 23 mln sztuk akumulatorów, które trafiły na rynek OEM czyli pierwszego wyposażenie Europejskich fabryk samochodów, to wyraźnie widać, w którym kierunku zmierza Europejski przemysł motoryzacyjny → AGM.
Nawiasem mówiąc nasz Polski rynek akumulatorów jest 6ty co do wielkości w analizie 28 państw Unii Europejskiej + EFTA (czyli: Islandia, Lichtenstein, Norwegia, Szwajcaria) – szczegóły na zdjęciu.
%galeria%
Przygotowując się do napisania tego artykułu korzystałem z materiałów pochodzących z oficjalnych publikacji, ale przede wszystkim skoncentrowałem się na rozmowach z wieloma producentami akumulatorów kwasowo-ołowiowych podczas targów AUTOMECHANIKA jak i po nich.
Z rozmów tych przebija jeden wniosek. Najwięksi postawili na AGM'a i biorąc pod uwagę ich możliwości produkcyjne i doświadczenie w walce o rynek OEM – pierwsze wyposażenie wygra AGM.
Natomiast walkę o rynek AM (rynek wtórny) zapowiada się znacznie ciekawiej. Akumulatory AGM są o około 20-25% droższe od EFB, przez co na rynku wtórnym akumulatory typu AGM nie zyskały na popularności tak bardzo jak jeszcze 3 lata temu sądzono. Klient z rynku wtórnego nie jest skłonny przepłacać za AGM'a gdy bez większych negatywnych konsekwencji(*) dla swojego samochodu może zainstalować akumulator typu EFB lub zwykły kwasowo-ołowiowy.
Mniejsi producenci (zwłaszcza Ci, którzy nie walczą o zaistnienie na rynku OEM) aby nie komplikować sobie produkcji postawią na EFB. Będą rozwijać i ulepszać produkcję akumulatorów EFB co może doprowadzić do polaryzacji rynku na ten pierwotny, który w Europie "zgarnie" AGM i ten wtórny, który ze względów ekonomicznych "wygra" EFB.
(*) na ten temat będzie osobny artykuł
Robert Mazurek
redaktor naczelny
ps. zapraszam do dyskusji - szczególnie Czytelników z odmienną opinią.
Podziel się: