روند تولید سرب ثانویه در سالهای ۲۰۱۳ تا ۲۰۲۲ صعودی بود. تولید سرب ثانویه در سال ۲۰۲۱ حدود ۷ میلیون و ۸۳۰ هزار تن بود که با رشد ۰.۴ درصدی در سال ۲۰۲۲ به حدود ۷ میلیون و ۸۶۰ هزار تن افزایش پیدا کرد. در دوره مورد بررسی تولید سرب از منابع معدنی کاهش یافت.
با توجه به سمی بودن سرب، تمایل به استفاده از قراضه و ضایعات با اقبال زیادی روبهرو شد. از آنجایی که برای جایگزینی باتریهای فرسوده با خاک و کنسانتره سرب، نیاز به تغییری در کوره و سایر تجهیزات نیست، سهم ضایعات برای تولید سرب بالا است. از سال ۲۰۱۳ تا ۲۰۲۲ سهم منابع ثانویه در تولید سرب افزایش یافت و سهم منابع اولیه نیز روند کاهشی را در پیش گرفت. سهم قراضه و باتریهای فرسوده سرب- اسید در تولید سرب تصفیه شده در سال ۲۰۲۲ حدود ۶۳.۹ درصد ثبت شد در حالی که سهم سرب اولیه حدود ۳۶.۱ درصد بود.
یکی از مواد اولیه واحدهای تولید شمش سرب، خاک و کنسانتره سرب است که دسترسی به آن روی عرضه شمش تصفیه شده اثر دارد. تولید سرب تصفیه شده از ماده معدنی آلودگیهای زیستمحیطی فراوانی به همراه دارد. بدینترتیب بازیافت قراضه و ضایعات سرب در صنعت سرب تصفیه شده اهمیت بالایی پیدا کردهاست. سرب تصفیه شده بهطور عمده در تولید باتریهای سرب- اسید کاربرد دارد، بههمین دلیل باتریهای فرسوده، مهمترین منابع ثانویه برای تولید سرب بازیافتی بهشمار میروند. باتریهای سرب- اسید حاوی صفحات سربی هستند که تقریباً ۵۲ درصد از وزن کلی باتری را تشکیل می دهد. صنعت باتریسازی از مهمترین مصرفکنندگان شمش سرب است بهطوری که حدود ۸۵ درصد از سرب تصفیه شده در واحدهای تولید باتری مصرف میشود. اصلیترین مصرف سرب، در تولید باتریهای مورد استفاده در صنایع خودروسازی سبک و سنگین است. هر چند که امروزه باتریهای لیتیوم- یونی رقیب اصلی باتریهای سربی شدهاند، اما همچنان در صنایع خودروسازی انتظار میرود که باتریهای سربی، بهدلیل ارزانقیمت بودن در مقایسه با باتریهای لیتیوم- یونی، غالب تقاضا را دارا باشند. امروزه انواع متنوعی از باتریهای سربی در بازار وجود دارد که از مهمترین آنها میتوان به انواع سیل شده یا به اصطلاح بازار نوع خشک آن اشاره کرد که نسبت به باتریهای سربی قدیمی، دارای طول عمر بیشتری هستند.
. فرآیند ثانویه تولید سرب شامل سه مرحله کلی است. مرحله اول آمادهسازی پسماند یا قراضه است که شامل شکستن و اوراق کردن باتری میشود. مرحله بعد ذوب در کوره است که منجر به تولید شمش سرب میشود. در فناوریهای جدیدتر مانند فرایند ایساسملت (Isasmelt) دو مرحله اول طی یک مرحله انجام میشود. مرحله سوم تصفیه به روش پیرومتالوروژی است. این بخش شامل مجموعهای از پاتیلهای تصفیه است. که با افزودن عوامل مختلف به آنها بهطور انتخابی عیار شمشها افزایش مییابد. در پایان این مرحله سرب نرم (خالص) یا آلیاژی تولید میشود. البته امروزه اغلب واحدها از روشهای هیدرومتالوروژی و استخراج الکتریکی بهره میگیرند تا جدایش مستقیم فلزات امکانپذیر باشد.
CAGR 2.8 درصدی تولید سرب ثانویه
نمودار ۱،تولید سرب تصفیه شده به تفکیک منابع اولیه و ثانویه را از سال ۲۰۱۳ تا ۲۰۲۲ نشان میدهد. بهطور کلی روند تولید سرب تصفیه شده در دوره مورد بررسی صعودی بود و نرخ رشد سالانه آن حدود ۱.۱ درصد ثبت شد. در سال ۲۰۲۱ تولید روی تصفیه شده حدود ۱۲ میلیون و ۴۰۰ هزار تن بود و در سال ۲۰۲۲ تولید این محصول تغییر چندانی نداشت و تنها حدود ۰.۷ درصد کاهش پیدا کرد.
تولید سرب از منابع ثانویه مانند باتری سرب- اسید روند صعودی در سالهای ۲۰۱۳ تا ۲۰۲۲ داشت. نرخ رشد مرکب سالانه تولید سرب تصفیه شده از منابع ثانویه حدود ۲.۸ درصد محاسبه شد. روند تولید سرب از منابع اولیه نزولی بود و نرخ رشد سالانه آن در دوره مورد بررسی منفی ۱.۴ درصد ارزیابی شد. از سال ۲۰۱۳ تا ۲۰۲۲ سهم منابع اولیه در تولید سرب تصفیه شده روند نزولی داشت و سهم منابع ثانویه برعکس منابع اولیه روند افزایشی را در پی گرفت. سهم سرب تولید شده از مواد اولیه معدنی در سال ۲۰۱۳ حدود ۵۴.۹ درصد بود و در سال ۲۰۲۲ این سهم به حدود ۶۳.۹ درصد افزایش پیدا کرد. سهم ماده اولیه معدنی در تولید سرب تصفیه شده از ۴۵.۱ درصد در سال ۲۰۱۳ به حدود ۳۶.۱ درصد در سال ۲۰۲۲ کاهش یافت. بررسیهای آتورپات نشان میدهد، یکی از دلایل افت سهم منابع اولیه در تولید سرب، مشکلات زیستمحیطی مربوط به فرآیند تولید سرب از خاک و کنسانتره آن است. جمعآوری قراضه و ضایعات سرب و استفاده مجدد آن در تولید سرب تصفیه شده، عاملی بود که از افت تولید این محصول جلوگیری کرد. استفاده از ضایعاتی مانند باتریهای فرسوده سرب- اسید بهجای خاک و کنسانتره سرب نیاز به تجهزات خاصی ندارد. واحدهای تولیدکننده سرب، بهسادگی میتوانند باتریهای فرسوده را بهجای منابع اولیه سرب در کوره شارژ کنند.
نمودار ۲، شاخص ارزش تجارت خاک و کنسانتره سرب را از سال ۲۰۱۳ تا ۲۰۲۲ نشان میدهد. بهطور کلی روند شاخص ارزش تجارت خاک و کنسانتره سرب در دوره مورد بررسی نزولی بود. شاخص ارزش تجارت خاک و کنسانتره سرب در سال ۲۰۲۱ حدود ۱۰۰ بود که با افت ۱۱.۹ درصدی در سال ۲۰۲۲ به حدود ۸۸ کاهش پیدا کرد. با افزایش مصرف باتریهای فرسوده و قراضه سرب، تجارت خاک و کنسانتره سرب روند نزولی پیدا کرد.
رشد ۲.۲ درصدی ارزش تجارت باتری فرسوده
نمودار ۳، شاخص ارزش تجارت قراضه سرب و باتریهای فرسوده سرب- اسیدرا از سال ۲۰۱۳ تا ۲۰۲۲ نشان میدهد. بهطور کلی شاخص ارزش تجارت قراضه و باتریهای فرسوده حاوی سرب در دوره گذشته روند صعودی داشت. با افزایش سهم تولید سرب از منابع ثانویه، تجارت باتری فرسوده و قراضه سرب روند صعودی قابل توجهی داشت. نرخ رشد مرکب سالانه شاخص ارزش تجارت قراضه و ضایعات سربی حدود ۴.۱ درصد بود. در سال ۲۰۲۱ این شاخص حدود ۱۴۰ بود که با رشد ۲.۲ درصدی در سال ۲۰۲۲ به حدود ۱۴۳ افزایش پیدا کرد.
بازیافت سرب در مقایسه با سایر فلزات غیر آهنی توسعه نسبتا بیشتری یافتهاست. بر اساس بررسیهای ما، علت این موضوع به بازده سیستمهای جمعآوری قراضه در بسیاری از کشورها و همچنین به اعمال فشار سازمانهای زیستمحیطی برمیگردد. در بازیافت قراضه میزان انتشار گاز گوگرد دیاکسید و دورریز سرباره کمتر است. بههمین دلیل بازیافت سرب نسبت به واحدهای تولید سربی که از منابع اولیه معدنی استفاده میکنند، رشد بیشتری داشتهاست. شایان ذکر است که مصرف انرژی در بازیافت سرب نسبت به استخراج سرب از کانه آن بسیار کمتر است. این موضوع در کنار مصرف کمتر سوختهای فسیلی و درنتیجه آلودگیهای کمتر زیستمحیطی سبب شده تا بازیافت سرب توجیه اقتصادی داشته باشد.