Σύμφωνα με αναφορές ξένων μέσων ενημέρωσης, στο παρελθόν, οι περισσότεροι οικιακόι χρήστες ηλιακής ενέργειας που ανέπτυξαν συστήματα αποθήκευσης ενέργειας από μπαταρίες χρησιμοποιούσαν μπαταρίες μολύβδου-οξέος, ειδικά μπαταρίες εντελώς αποσυνδεδεμένες από το δίκτυο. Ωστόσο, τα τελευταία χρόνια, αυτή η κατάσταση έχει αρχίσει να αλλάζει καθώς όλο και περισσότερα συστήματα αποθήκευσης ενέργειας για οικίες χρησιμοποιούν μπαταρίες λιθίου. Λοιπόν, ποιο είναι πιο κατάλληλο για συστήματα αποθήκευσης ενέργειας, μπαταρίες ιόντων λιθίου ή μπαταρίες μολύβδου-οξέος; Ακολουθεί μια επισκόπηση των πλεονεκτημάτων και των μειονεκτημάτων και των δύο.
Από τη δεκαετία του 1970, οι μπαταρίες μολύβδου-οξέος χρησιμοποιούνται ως εφεδρικές πηγές ενέργειας για οικιακές εγκαταστάσεις ηλιακής ενέργειας. Αν και είναι παρόμοιες με τις παραδοσιακές μπαταρίες αυτοκινήτων, οι μπαταρίες που χρησιμοποιούνται σε οικιακά συστήματα αποθήκευσης ενέργειας ονομάζονται μπαταρίες βαθέως κύκλου επειδή εκφορτίζονται και φορτίζονται πιο συχνά από τις περισσότερες μπαταρίες αυτοκινήτων.
Παραδοσιακά, οι μπαταρίες μολύβδου-οξέος έχουν χαμηλότερο κόστος από τις μπαταρίες ιόντων λιθίου, καθιστώντας τις πιο ελκυστικές για τους οικιακούς χρήστες. Ωστόσο, η διάρκεια ζωής τους είναι πολύ μικρότερη από αυτή των μπαταριών ιόντων λιθίου.
Σύγκριση της διάρκειας ζωής μεταξύ μπαταριών μολύβδου-οξέος και μπαταριών ιόντων λιθίου σε συστήματα σταθερής αποθήκευσης ενέργειας
Η διάρκεια ζωής των μπαταριών μολύβδου-οξέος είναι μικρότερη από αυτή των μπαταριών ιόντων λιθίου. Αν και ορισμένες μπαταρίες μολύβδου-οξέος μπορούν να φορτίσουν και να αποφορτιστούν έως και 1000 φορές, οι μπαταρίες ιόντων λιθίου μπορούν να φορτιστούν και να αποφορτιστούν μεταξύ 1000 και 4000 φορές.
Η διάρκεια ζωής των περισσότερων μπαταριών μολύβδου-οξέος είναι περίπου 5 χρόνια και υπάρχει αντίστοιχη περίοδος εγγύησης. Ως εκ τούτου, οι οικικοί χρήστες θα πρέπει να αντικαταστήσουν τις μπαταρίες μολύβδου-οξέος πολλές φορές κατά τη διάρκεια της συνολικής διάρκειας ζωής των εγκαταστάσεων παραγωγής ηλιακής ενέργειας.
Η απόδοση αποθήκευσης ενέργειας των μπαταριών μολύβδου-οξέος είναι χαμηλότερη από αυτή άλλων τεχνολογιών αποθήκευσης ενέργειας, όπως οι μπαταρίες ιόντων λιθίου. Λόγω της χαμηλής τους απόδοσης, δεν μπορούν να φορτιστούν ή να αποφορτιστούν γρήγορα όπως τα συστήματα αποθήκευσης ενέργειας μπαταριών λιθίου.
Η ικανότητα εκφόρτισης των μπαταριών μολύβδου-οξέος είναι σχετικά χαμηλή, πράγμα που σημαίνει ότι η υπερβολική κατανάλωση ενέργειας μπορεί να επιδεινώσει γρήγορα την ικανότητά τους να αποθηκεύουν ενέργεια. Μια μελέτη από το Εθνικό Εργαστήριο Ανανεώσιμων Πηγών Ενέργειας (NREL) στις Ηνωμένες Πολιτείες διαπίστωσε ότι η απελευθέρωση του 50% της ενέργειας σε μπαταρίες μολύβδου-οξέος μπορεί να τους επιτρέψει να ολοκληρώσουν 1800 κύκλους φόρτισης και εκφόρτισης πριν μειωθεί σημαντικά η ικανότητα αποθήκευσης ενέργειας. Εάν εκφορτιστεί στο 80% της χωρητικότητάς του, μπορεί να αντέξει μόνο 600 φορτίσεις και εκφορτίσεις και τότε η χωρητικότητά του θα μειωθεί σημαντικά.
Λόγω της σχετικά χαμηλής απόδοσης αποθήκευσης ενέργειας των μπαταριών μολύβδου-οξέος και της αδυναμίας τους να αποφορτιστούν πλήρως, οι μπαταρίες μολύβδου-οξέος απαιτούν περισσότερη χωρητικότητα αποθήκευσης ενέργειας και περισσότερο χώρο από τις μπαταρίες ιόντων λιθίου. Οι μπαταρίες μολύβδου οξέος είναι επίσης πολύ πιο βαριές από τις μπαταρίες ιόντων λιθίου. Η τοποθέτηση μπαταριών μολύβδου-οξέος απαιτεί πιο ανθεκτικό στήριγμα και περισσότερο χώρο από τις μπαταρίες ιόντων λιθίου.
Ο μόλυβδος είναι ένα τοξικό βαρύ μέταλλο που, αν και ανακυκλώσιμο, μπορεί να προκαλέσει ρύπανση λόγω ακατάλληλου χειρισμού.
