2023年4月16日，奇瑞汽车与宁德时代联合宣布，将“合力打造全新电池联合品牌ENER-Q”。

新能源电池行业龙头企业宁德时代，与号称“国产汽车界的华为”奇瑞汽车强强联手，似已宣告钠离子电池时代的到来。

发布会活动现场

虽然当今电动车市场中，占据主流的是以铅酸电池为动力的电动车。

其它类型如锂电池电动车、石墨烯电动车等，因为价格偏高，较少成为人们的第一选择。

无论是铅酸电池，还是锂电池、石墨烯电池，在钠离子电池问世之前，都只是“矮子里面拔将军”而已。

综合考量下，钠离子电池具有能够替代上述各种动力电池的诸多优势。

它的成功研发，甚至可以说正在为长期居于首位的铅酸电池“敲响丧钟”。

那么，铅酸蓄电池的没落是必然结局吗？为何人们总不断在寻找新的动力电池来替代它？

其实，铅酸电池的命运，早已注定…

1859年，一位法国物理学家普兰特，将两块铅箔浸入到硫酸溶液中，组成简单的电池装置，并以此进行多次重复的充放电实验，这就是铅电池的诞生。

之后，研究者们不断寻找各种方法保持铅板上的活性物质，发展出了新的电极。

铅酸电池发展史

随着技术不断改进，铅酸电池原先存在的漏酸、维护和腐蚀等问题有所改善，电池性能大大提高。

进入21世纪，美国Firefly公司和Advanced Battery Concept（ABC）公司改造了传统铅酸电池体系。

在充放电效率、电池循环寿命、能量密度、电池功率、耐高温性能方面有所改进，推动了铅酸电池广泛应用。

目前，铅酸电池主要应用于动力电池、启动照明、工业电力和新能源储能方面。

其中作为动力电池，可以弥补燃油汽车的油费价格高昂、汽车尾气污染环境、维修成本高等缺陷，成为新能源电动车的首选配备装置。

电动汽车用阀控式铅酸蓄电池

铅酸电池前景一片光明，半路却杀出了一位程咬金——锂电池。

锂电池有一定优势，且较为环保，于是人们纷纷把目光集中于锂电池研究。

成果起于1991年，日本索尼公司率先将锂电池商业量产化。

随后，人们嗅到了商机，开始投入大量资本，进行锂电池技术研发和改进。

在当今部分领域的市场份额中，锂电池的占有率已经远高于铅酸电池。

锂离子充电电池样品

但是，由于锂电池存在成本高、易爆炸燃烧的缺点，迄今为止，锂电池和铅酸电池还算势均力敌。

在消费者眼中，价格是影响消费选择的主要因素，更不必说锂电池的危险性。

即使使用铅酸电池不那么环保，毕竟不是致命性缺陷。

真要责难的话，要么给出更好的动力电池选择，要么先以身作则停止使用一次性物品，比如从不点外卖开始。

如此看来，铅酸电池的地位依然不可撼动，那为何还说它会走向衰落的结局？

有关铅酸电池的技术，已经发展了160多年。

成熟的技术、先发的优势，使其长期稳居化学电池应用市场前列。

然而，任何事物的发展，都脱离不开抛物线式的曲线。

这不仅是物极必反的真理，更是不让一家独大的心理。

盛极而衰的指数衰减率

固然铅酸电池拥有价格成本相对低、安全性和稳定性高、使用寿命相对较长、废弃铅酸蓄电池可再生的优势。

然而，它也有着绝对不能容忍的威胁，甚至连锂电池都难以避免这一威胁——环境污染。

之所以说难以容忍，最大原因就在于它所造成的危害，不是使用一次性物品那种程度可以比拟的，这种危害不可逆、难解决、范围广、程度深。

使用铅酸电池带来的环境污染可分为四个方面：重金属污染、大气污染、水污染和固体废弃物污染。

最根本的一点还是重金属污染。

陈杰摄影作品《俯瞰污染的大地》

铅酸电池中含有铅（Pb）和镉（Cd），正是污染物的主要来源。

在电池的生产和处理过程中，金属铅容易产生铅烟尘、铅蒸气和硫酸雾等，污染大气。

金属镉是合金的添加剂，在焚烧废旧铅酸电池时，会挥发到空气中。

镉蒸气倒是能安全处理，麻烦的是镉仍会保留在焚烧处理后的残留物中，随着时间流逝，镉释放，进入到土壤和地下水中。

生产和生活离不开水。冲刷、清洗、冷却、生活用水，多少会含有铅和一些污染物，这些都需要进行专门的回收处理和统一排放。

稍有不慎，对周围水源的污染后果将难以想象。

总之，这两种金属都能通过水源或空气进入人体，随着长期的积累，造成铅或镉中毒，引发神经、消化、血液等疾病，对人体带来极大损伤。

铅和镉还能以固体废弃物形式造成污染，也相当严重。

废铅泥、熔铅渣和污水处理留下的铅膏和铅泥等固体废弃物会对土壤造成污染，且难以消除。

这些固体废弃物必须送到危险废弃物处理中心去集中销毁处理。

由此可见，铅酸电池应用再广泛、优势再众多，但在其生产和处理的过程中，都非常容易带来环境污染。

可别小看重金属污染的威力，日本就曾因重金属污染而付出过惨痛的代价，那就是被列为世界著名八大公害事件之一的“痛痛病”。

至今，也未找到治疗“痛痛病”的有效方法。人们唯一能做的，就是从源头切断污染。

面对日本的前车之鉴，我国在发展经济时必须引以为戒，重视生态环境的保护。

2021年，中共中央国务院出台《关于完整准确全面贯彻新发展理念做好碳达峰碳中和工作的意见》。

这是国家设立的行业产业发展的最新风向标，显示出我国坚定绿色发展的决心。

意见中提到，全面建立“绿色低碳循环发展的经济体系和清洁低碳安全高效的能源体系”。

紧接着，我国相继出台了《关于加快推动新型储能发展的指导意见》和《“十四五”新型储能发展实施方案》。

其中指出，“推动锂离子电池等相对成熟新型储能技术成本持续下降和商业化规模应用”、“加快飞轮储能、钠离子电池等技术开展规模化试验示范”。

意见中，并不存在铅酸电池的身影。

原因很简单，铅酸电池对环境造成的不良影响，显然不符合国家的大政方针。

当然，这不仅是为了达到国家绿色发展、生态环境保护等各种目标，更是为了人民生命健康安全着想。

毕竟，我们谁都不愿看到因为某一疏忽、贪婪或不负责任，使得生活在铅酸电池生产或处理厂附近的居民受到伤害。

对于铅酸电池造成的铅或镉重金属污染，我国也采取了相应措施进行防护，于2019年专门出台了《废铅蓄电池污染防治行动方案》。

此外，铅酸电池并不是完全没有缺点。

电池单位输出的能量低、比功率较低、电池循环次数小于500次、由于铅矿资源短缺带来的原料价格上涨…

诸如此类的劣势，与环境污染的威胁，使人们不得不放弃铅酸电池，转而寻找性价比更高、更绿色环保的新能源电池。

钠离子电池，诞生时间大概在上世纪八十年代，由于某些限制，技术进展相对缓慢。

直到2010年，相关研究才受到广泛关注，迎来爆发式增长。

国家政策的大力扶持，上百家企业布局研发，无数科研团队硕果累出…

标志性事件大概就是2021年宁德时代推出了第一代钠离子电池。

而在2023年，各大企业相继发布钠离子电池产品，这些都说明其发展势头之不可抵挡。

钠离子电池具有资源丰富、转换效率高、成本低、安全性高、免维护等诸多优点。

即便有些许劣势，未来也有望克服。

与锂离子电池相比，钠离子电池更高效、更安全。

以手机电池为例，使用锂离子电池的手机充电需要大约一小时，而钠离子电池只需要十几分钟甚至更短。

锂离子电池可能会因为低温而“罢工”，但钠离子电池不管高温低温，放电特性依然良好。

甚至人为造成的短路，钠离子电池也不会因此起火或爆炸。

与铅酸电池相比，它成本更低廉、电池循环次数更高。

最最最重要的一点，是钠离子电池的生产、应用和处理过程中，都不会造成环境污染。

这也是大家看好钠离子电池未来发展的原因之一。

在具体场景应用方面，两轮电动车、A00级电动车等领域，已率先实现钠离子电池技术落地。

2024年1月5日，也就是今年，国产新能源汽车品牌江淮钇为，在安徽安庆正式向用户批量交付首款钠电池车。

这代表着钠离子电池产业化又迈出了重要一步！

钠离子电池的广泛应用，既符合绿色发展的需要，更是推动我国引领第三次能源革命的动力。

或许未来，经过科研工作者们不断努力，人们可以用上成本又低、又安全、又环保的电动车！

科学技术的进步，最终还是为了人们的幸福美好生活谋福利，为了实现人与自然和谐共处打基础。

由钠离子电池替代锂离子电池和铅酸电池，似乎是众望所归。

不过，在其真正大规模普及之前，人们对钠电池电动车的认识，以及钠电池电动车的售卖价格，都会影响人们的最终消费选择。

对于初露头角的钠离子电池电动车，您有什么看法呢？欢迎您在评论区留言，分享见解。

参考文献

[1] 宁德时代官宣钠离子电池首发落地奇瑞车型，双方将合力打造电池联合品牌

[2] 日本重金属污染事件启示录

[3] 栾云东，赵键，张代乐.铅酸电池技术的发展历史及展望[J].沈阳工程学院学报(自然科学版),2023,第19卷(4): 6-9，15

[4] 杨艳君，严文法.基于SWOT论证模型的化学社会性科学议题单元教学设计——以“钠离子电池电动车的应用前景”为例[J].化学教学,2023,(3): 48-54

[5]高碧霄，张星宇，潘杨，仇庆春.铅酸蓄电池的水污染防治措施 ——评《铅酸蓄电池污染防治与职业卫生防护》[J].电池,2022,第52卷(2): 236-237

[6]百度百科：钠离子电池

[7] 钠离子电池或成我国能源超车新赛道

[8] 全球首款钠电池车在安徽批量交付

[9] 中国走在钠离子电池研发应用前沿（专家解读）

[10]国家发展改革委 国家能源局关于加快推动新型储能发展的指导意见（征求意见稿）