Alkaliska batterier har minst miljöpåverkan, men uppladdningsbara modeller är mindre kraftfulla

Batterier är verktyg som gör livet mycket mer praktiskt. De finns i klockor, ficklampor, mobiltelefoner, kameror, medicinsk utrustning, mätinstrument och mycket mer.

Batterier har kemiska källor till elektrisk energi inuti, som varierar beroende på modell (som vi kommer att se nedan). Kort sagt, dessa element reagerar med varandra och omvandlar den energi som frigörs i den kemiska reaktionen till elektricitet. Det finns två elektroder gjorda av olika metaller i celler och batterier, som ger ytan på vilken oxidations- och reduktionsreaktioner uppstår. De två elektroderna är anslutna med en elektrisk krets, som ligger utanför cellen, kallad en extern krets, vilket säkerställer elektronflödet mellan elektroderna.

Det finns ett brett utbud av modeller, men batterier och batterier är praktiskt taget desamma i sin struktur. Det som skiljer dem är att batterierna bildas av flera batterier grupperade i serie eller parallellt, medan batterierna är enhetliga modeller. För att känna till fördelarna, nackdelarna och miljöpåverkan av varje modell, ta en titt på informationen i videon och i texten nedan:

Leclanché Stack

Uppfunnet av Leclanché 1860 är det det vanligaste av engångsbatterier. Sammansatt av zink / mangandioxid har denna typ av batteri ett lönsamt kostnads-nyttoförhållande endast för användning som kräver låga och medelvärden av elektrisk ström. Potentialen som erbjuds av Leclanché-batterier är 1,55 volt (V) vid 1,74 V, vid rumstemperatur.

Problemet med dessa batterier är att kemiska reaktioner fortsätter att inträffa under lagring och så länge de förblir i vila mellan användning, vilket kan orsaka läckage.

För att minimera förekomsten av sådana reaktioner tillsätter tillverkare små mängder lösliga kvicksilversalter, ytaktiva medel och kelatatorer, kromater och dikromater. Som ett resultat innehåller Leclanché-batterier kvicksilver (Hg), bly (Pb) och kadmium (Cd), vilket kan utgöra allvarliga risker för miljön. Enligt Conama resolution nr 257 från 2001 får dessa batterier inte överstiga maximalt 0,010% kvicksilver, 0,015% kadmium och 0,200% bly - information som måste finnas på förpackningen.

Alkaliskt batteri

Denna typ av batteri är en modifiering av Leclanché-batteriet. De består också av zink / mangandioxid och har en potential på 1,55 V vid rumstemperatur.

Den externa behållaren med alkaliska batterier är tillverkad av stålplåt för att säkerställa en bättre tätning och förhindra risk för läckage.

Eftersom reaktionerna hos alkaliska batterier är reversibla kan de också vara uppladdningsbara. För detta är små förändringar i dess struktur nödvändiga. Men dess prestanda är mycket lägre än för traditionella batterier och uppladdningsbara batterier.

Å andra sidan är prestandan hos det alkaliska, icke-uppladdningsbara eller engångsbatteriet långt överlägsen prestanda för Leclanché-batteriet.

Urladdningskapaciteten (producerar ström, som skiljer sig från effekt) för engångs alkaliska batterier är ungefär fyra gånger större vid användning som kräver höga elektriska strömmar kontinuerligt. Dessutom visar alkaliska batterier inte kemiska reaktioner när de inte används, så de läcker inte som Leclanché-batterier och kan förvaras under långa perioder (cirka fyra år) och bibehåller mer än 80% av deras ursprungliga kapacitet.

Eftersom de är dyrare förbrukas dock alkaliska batterier mindre i Brasilien (de representerar 30% av förbrukningen, medan Leclanché 70%).

Ur miljösynpunkt är alkaliska batterier mer livskraftiga, eftersom de inte innehåller giftiga metaller som kvicksilver, bly och kadmium.

Litiumbatteri

Litium / mangandioxidbatterier används oftast i fotografiska kameror och ger en kretspotential på 3,0 V till 3,5 V vid rumstemperatur.

De är inte mycket efterfrågade, eftersom de är dyra och eftersom användningen medför betydande risker: felaktigt förseglade litiumbatterier kan utsätta litium för luftfuktighet och orsaka eld.

Blybatteri

Denna typ av batteri är uteslutande laddningsbart och har en potential på 2 V, i laddat tillstånd, upp till 1,98 V, i urladdat tillstånd, vid rumstemperatur. En serie på sex fartyg erbjuder en 12 V potential.

Bly / blyoxidbatterier (bly / syra) är bil-, industriella och förseglade.

De flesta av dessa batterier, efter att ha använts, samlas in av nationella tillverkare på grund av det betydande internationella kommersiella värdet av bly och det faktum att Brasilien inte innehåller gruvor av denna metall.

Problemet är att den återvinningsmetod som används mest av företagen är den pyrometallurgiska metoden, istället för den elektrometallurgiska metoden, som slutligen förorenar atmosfären med svaveloxider (SOx) och partikulärt bly.

Nickel / kadmiumbatteri

Nickel / kadmiumbatterier är uppladdningsbara och ger en potential på 1,15 V vid rumstemperatur. Dessa batterier kan tillverkas i en mängd olika storlekar och, som alkaliska batterier, är nickel / kadmiumbatterier i de flesta fall förseglade för att förhindra läckage och när de inte är helt förseglade har de säkerhetsventiler för dekompression. Nickel / kadmiumbatterier har relativt höga elektriska strömmar, nästan konstant potential, förmågan att arbeta vid låga temperaturer och en lång livslängd. Men kostnaden för deras produktion är mycket högre än för blybatterier och eftersom de innehåller kadmium har de en stor miljöpåverkan.

Metallhydrid / nickeloxidbatterier

På grund av miljöproblemet (kadmium) som alstras i nickel / kadmiumbatterier uppstod metallhydrid / nickeloxidbatterier. De är uppladdningsbara och liknar nickel / kadmiumbatterier, förutom att metallhydrid / nickeloxidbatterier använder väte som absorberas i form av metallhydrid som anodmaterial istället för kadmium. Således är urladdningsreaktionen för denna elektrod oxidation av metallhydrid.

Ett par elektroder ger en potential på 1,20 V vid rumstemperatur. De presterar bättre än nickel / kadmium, men kostnaden är fortfarande hög.

Litium jon batteri

Litiumjonbatterier heter så eftersom de istället för litiummetall använder endast litiumjoner. De är uppladdningsbara, ger en potential på 3,0 V till 3,5 V, vid rumstemperatur och bra prestanda och säkerhet för användarna. Dessutom gör det faktum att de använder material med låg densitet att de kan utformas för att ha mindre massa, storlek och kostnad. Både metallhydrid / nickeloxid och litiumjonbatterier utgör mycket mindre miljörisker än kadmiumbatterier.

Vilket att konsumera?

Som vi hittills har sett är alkaliska batterier de mest miljövänliga eftersom de inte innehåller bly, kadmium och kvicksilver. Dessutom kan de lagras under längre tidsperioder (fyra år) utan att riskera läckage, och om de har adekvata strukturer kan de fyllas på igen och undvika ytterligare avfallshantering. När det gäller alkaliska laddare är det dock nödvändigt att vara medveten, eftersom prestandan är sämre än de vanliga uppladdningsbara. Å andra sidan har icke-uppladdningsbara alkaliska prestanda som är mycket bättre än någon annan typ av batteri.

När det gäller batterier har vi inte alltid möjlighet att välja, eftersom många enheter, bilar och utrustning redan har en specifik batterimodell. Men det är bra att vara försiktig med att undvika utrustning som har sådana som kan antända i kontakt med fukt, litiumbatterier.

I stället för enheter som har litiumbatterier är det mer möjligt att använda de som har litiumjonbatterier och de med nickeloxid, eftersom de inte har kadmium och inte har samma risk att generera flammor.

Undvik förfalskningar

När du har valt vilken typ av batteri som är mest lämplig och miljövänlig för din användning, var försiktig med att undvika förfalskade modeller, eftersom de kan förlora sin laddning plötsligt, vara mindre kraftfulla, läcka lättare, ha mindre livslängd, utsätta tungmetaller och / eller orsaka allvarliga olyckor som förbränning och explosioner. Dessutom skadar konsumtionen av förfalskade batterier omvänd logistik hos officiella tillverkare, eftersom de senare enligt lag är skyldiga att ha insamlingsställen och slutligen ta emot produkter från andra källor och betala för externa utgifter.

Var försiktig om du hittar batterier och batterier som är för billiga eller utan certifikat.

Hur identifierar man?

Om de inte är falska kommer batterierna med de specifikationer som krävs på etiketten.

Om de köps i Brasilien måste etiketten vara på portugisiska och storleken måste anges: AAA (tandpetarstack) AA (mellanstack) och A (stor stapel). Dessutom bör det i princip anges om det är alkaliskt, uppladdningsbart, där det produceras och vilket som är distributör.

Vissa batterier kan ha indikationen "inget tillsats av Pb, Cd och Hg", vilket betyder bly, kadmium och kvicksilver, men inte nödvändigtvis alkaliskt. Se till på etiketten för att säkerställa att du köper alkaliska batterier.

Kassera på rätt sätt

Och kom ihåg: batterierna är nästan 100% återvinningsbara; efter att deras livslängd är slut måste de förpackas i motståndskraftig plast för att förhindra läckage och de ska inte kasseras på vanliga deponier, se hur återvinning görs och hur man kasserar batterier.