بطاريات الرصاص الحمضية تعزز مكانتها في سوق أجهزة UPS

وسط مخاوف تتعلق بالسلامة من ظاهرة الهروب الحراري لبطاريات الليثيوم، عززت بطاريات الرصاص الحمضية مكانتها الأساسية في قطاع أنظمة الطاقة غير المنقطعة (UPS)، مدفوعةً بالتطورات التكنولوجية وميزات السلامة المتأصلة فيها. وقد ساهمت التقنيات الحديثة لإصلاح بطاريات الرصاص الحمضية وتحسين أدائها، والتي تم الكشف عنها في المعارض الصناعية الأخيرة، في تحسين أداء بطاريات أنظمة الطاقة غير المنقطعة، ما لفت انتباه القطاع على نطاق واسع.

باعتبارها المكون الأساسي لتخزين الطاقة في أنظمة الطاقة غير المنقطعة (UPS)، هيمنت بطاريات الرصاص الحمضية لفترة طويلة على البيئات الحساسة للسلامة، مثل المستشفيات ومراكز البيانات. ورغم التسارع في استبدالها ببطاريات الليثيوم، إلا أن معدل إعادة تدويرها القياسي الذي يتجاوز 981 تريليون طن وسلسلة توريدها المتطورة لا يزالان لا غنى عنهما. بعد دخول معايير صناعة بطاريات الرصاص الحمضية المحدثة لعام 2025 حيز التنفيذ، بلغ تركيز الصناعة 751 تريليون طن، مما جعل التحديث التكنولوجي عاملاً تنافسياً رئيسياً.

تركز التحسينات التكنولوجية السائدة حاليًا لبطاريات الرصاص الحمضية في أنظمة الطاقة غير المنقطعة (UPS) على ثلاثة مجالات رئيسية: أولًا، تستخدم تقنية إصلاح النبضات عالية التردد تنشيطًا بنبضات منخفضة التيار (0.05C) لمعالجة مشكلة التكلس في القطب السالب، مما يطيل عمر البطارية من 300-500 دورة إلى 800-1200 دورة، مع تشغيل الطرازات المتطورة بثبات لمدة 8-10 سنوات. ثانيًا، تدمج تقنية الرصاص والكربون المركبة خصائص المكثفات الفائقة، مما يعزز قبول الشحن بمقدار 40% في سيناريوهات الشحن والتفريغ عالية التردد لأنظمة UPS. ثالثًا، يراقب نظام إدارة البطارية الذكي (BMS) المقاومة الداخلية عبر حقن تيار متردد بتردد 1 كيلوهرتز، وينبه عند تجاوز المقاومة 1.5 ضعف القيمة الأولية، ويقلل زمن الاستجابة للأعطال من ساعات إلى دقائق. تُحسّن هذه التقنيات استقرار وقت النسخ الاحتياطي لأنظمة UPS بمقدار 35%، وتقلل معدلات الأعطال بمقدار 60% في غرف الاتصالات.

في مجال التنمية المستدامة والتحكم في التكاليف، تتفوق بطاريات الرصاص الحمضية بفضل أنظمة إعادة التدوير المتطورة. تُظهر بيانات الصناعة معدل إعادة تدوير مواد يزيد عن 981 تريليون طن للاستعادة المعيارية، مع استهلاك طاقة أقل بمقدار 50 تريليون طن لإنتاج الرصاص المعاد تدويره مقارنةً بالرصاص الخام، وهو ما يتجاوز بكثير معدلات إعادة تدوير بطاريات الليثيوم. على الرغم من أن تكلفة بطاريات الرصاص الحمضية عالية الأداء تزيد مبدئيًا بمقدار 30-40 تريليون طن، إلا أن تكلفة دورة حياتها على مدى 8 سنوات تقل بمقدار 22 تريليون طن عن النماذج العادية، وبمقدار 15-20 تريليون طن عن بطاريات الليثيوم ذات السعة نفسها، مما يجعلها خيارًا مفضلًا في تطبيقات أنظمة الطاقة غير المنقطعة (UPS) الحساسة للتكلفة، مثل المستشفيات وأنظمة التحكم الصناعية.

يشير محللو الصناعة إلى أنه مع تزايد الطلب على أنظمة الطاقة غير المنقطعة (UPS) من مراكز الحوسبة القائمة على الذكاء الاصطناعي (حيث تتجاوز كثافة الطاقة في الخزائن 200 كيلوواط)، تبرز ميزة الأمان العالي لبطاريات الرصاص الحمضية، إذ يمنع محلولها الإلكتروليتي المخفف من حمض الكبريتيك حدوث الهروب الحراري، مما يجعلها مثالية لمراكز البيانات. بعد تطبيق معايير عام 2025، بلغ تركيز الصناعة 751 تريليون دولار، وارتفع الاستثمار في البحث والتطوير بمقدار 281 تريليون دولار على أساس سنوي. ومن شأن التطورات المستقبلية في مجال مواد الرصاص والكربون القائمة على الألومنيوم أن تعزز قدرتها التنافسية في أنظمة تخزين الطاقة غير المنقطعة (UPS) متوسطة إلى كبيرة الحجم وطويلة الأمد.