РазноеЦинк в батарейках как достать: Где взять небольшую пластинку чистого цинка. — Материалы для работы

Цинк в батарейках как достать: Где взять небольшую пластинку чистого цинка. — Материалы для работы

Содержание

Сайт проекта социальной рекламы «Все равно?!»

Одна батарейка разлагается более ста лет (еще ни одна батарейка из тех, что когда-либо были на Земле, не разложилась).

Одна батарейка загрязняет тяжелыми металлами до 20 метров земли.

Батарейки выделяют ртуть, кадмий, свинец, которые вызывают болезни от нервных расстройств до рака.

Батарейки — это уникальное месторождение марганца, цинка, железа и графита.

Почему батарейки так вредны?

На корпусе каждой батарейке стоит знак в виде перечеркнутого мусорного контейнера. Он означает, что этот продукт требует специальной утилизации. Любая неутилизированная батарейка представляет серьезную угрозу для окружающей среды. За время своего разложения – а оно достигает ста лет – один элемент питания способен загрязнить около 20 квадратных метров земли.

Во всех батарейках содержатся токсичные элементы, которые при попадании в почву и воздух наносят непоправимый вред здоровью человека.

Например:

  • свинец — поражает почки, печень и нервную систему, костные ткани, вызывает гибель клеток крови
  • кадмий — вредит легким и почкам
  • ртуть — поражает нервную систему, печень, почки, желудочно-кишечный тракт, дыхательные пути
  • никель и цинк — наиболее часто повреждают поджелудочную железу, кишечник, печень, головной мозг
  • щелочи — прожигают слизистые оболочки и кожу

Выброшенная в мусорное ведро батарейка попадает на свалку, где в процессе коррозии либо в результате горения выделяет вредные вещества. Далее токсины вместе с водой и едой попадают нам на стол. Ядовитые элементы имеют свойство накапливаться в организме, поэтому даже в небольших количествах могут вызвать онкологические, репродуктивные и другие серьезные заболевания.

Что можно сделать, чтобы это предотвратить?

  • В первую очередь, снизить потребление батареек, заменив их многоразовыми аккумуляторами.
  • Сдавать батарейки в пункты приема.

Адреса пунктов сбора батареек.

Использованы материалы сайта: http://www.proothody.com/novosti/obmen-opytom/batteries/

Батарейки: рукотворное месторождение

Все знают, что выбрасывать батарейки куда попало нельзя. Для этого есть специальные контейнеры, куда сознательные граждане несут все отработавшее. А вот что происходит со всем этим электротехническим мусором дальше?

Он попадает на утилизирующие предприятия, где батарейки сортируют и разбирают на сырьевые компоненты. Одна из таких компаний находится в Челябинске. Сюда батарейки и аккумуляторы свозят со всей России. Больше всего из Москвы, Санкт-Петербурга и Краснодарского края. Но батарейки – это лишь одно из направлений утилизации. Ими стали заниматься сравнительно недавно, в 2014 году. Начинали же в 2004 году с переработки отходов, содержащих драгоценные и цветные металлы.

Это и по сей день основное направление компании. В числе утилизируемого «драгоценного» мусора – сотовые телефоны.

С точки зрения денег, в телефонах, которые попали на утилизацию, больше всего меди.

«Если посмотреть на массу телефона, то в основном ее составляют аккумулятор и плата, – говорит Владимир Мацюк, директор группы компаний «Мегаполисресурс». – Конечно, драгметаллов в ней немного. Но производители до сих пор не могут без них обойтись. Потому что очень суровые условия эксплуатации телефонов: холод, жара. Поэтому, если не будет позолоченных контактов, то коррозия, окисление обеспечены. Даже симка, если с обратной стороны посмотрите, вот этот желтенький слой … Там порядка пяти микрон золотого покрытия. Для того, чтобы обеспечить надежность контакта».

С точки зрения денег, в телефонах больше всего меди. А вот с точки зрения утилизации – самый неподходящий в этом плане элемент телефона – стекло. Оно специфическое и для вторичной переработки не годится.

«Интересно, что суммарная стоимость компонентов, из которых сделан телефон, мы специально посчитали, это порядка полдоллара. То есть разница между тем, сколько стоят вещества, из которых сделан телефон, и сколько стоит само изделие – это такая пропасть, – говорит Владимир Анатольевич. – Но это, видимо, отражает реалии современного мира. Когда многократный технологический передел, интеллектуальная собственность… Одно на другое накручивается».

Случается, в утиль попадают и вполне еще работающие телефоны. Но таков современный мир потребления! Рекламщики не покладая рук трудятся на то, чтобы у нас с вами появлялись новые мечты и желания. Не успели накопить, как уже на походе новая модель. Для переработчиков же вторсырья важно, чтобы все эта техника, некогда бывшая инновацией, не скапливалась на свалках.

Кое-что из техники б/у удается починить и пристроить в новые руки.

Не вся б/у техника разбирается на металлы и составные части. Принтеры и компьютеры тестируют и, если есть возможность, ремонтируют. Кое-что удается вернуть в строй и найти нового хозяина.

«Ситуация экономическая в стране изменилась, – комментирует Владимир Мацюк. – Если когда-то все, что поступало на утилизацию, разбиралось и уходило в сырьевые компоненты, то сейчас возник рынок (и он достаточно живой) техники б/у. Кто-то берет для ремонта. Кто-то берет для использования непосредственно по прямому назначению».

Драгоценный источник сокрыт не только в компьютерах и телефонах. Но и в рентгеновских снимках. Это то, с чего компания начинала. С серебра. Некогда вся технология фотографии была построена на использовании солей серебра. А в 2004 году случился пик потребления. Каждый третий килограмм серебра, добытый в мире, уходил в фотоиндустрию. Например, в паре килограммов снимков чьих-то легких или тазобедренных суставов примерно 7 граммов серебра. Этого вполне хватит на пару сережек.

В паре килограммов рентгеновских снимков примерно 7 граммов серебра.

Но помимо серебра в рентгеновских снимках есть еще и ПЭТ, из которого в последующем можно сделать нетканые материалы. Расторгнуть союз пластика и драгметалла помогают бактерии. По сути, они съедают светочувствительный слой пленки. Дальше все это вымывается. Пластик идет на домывку, а образовавшийся серебросодержащий ил отсаживается в специальных ванных. В 2019 году здесь таким образом получили полторы тонны серебра. Раньше тут его очищали, делали гранулы и слитки. Сейчас все намытое сдается на аффинажный завод.

Ванны, в которых отстаивается серебросодержащий ил.

Все отходы, содержащие драгоценные и цветные металлы, компания покупает. Кроме батареек. Их собирают, по большей части, гипермаркеты и энтузиасты. Любопытно, что на самом деле идейных борцов за экологию не так много, как может показаться.

«Интересно, что в 2019 году у нас количество точек сбора батареек увеличилось в 2,5 раза. Это 150% прироста количества точек в сетях-партнерах, – говорит Владимир Мацюк. – При этом собираемость батареек по году увеличилась всего на 12%. Не на 150%, как этого можно было ожидать, а на 12%. Поскольку объем собираемых батареек не вырос – это значит, что проблема не в отсутствии инфраструктуры, а в отсутствии мотивации. С моей точки зрения, энтузиасты, осознанные, заточенные на экологию люди составляют порядка 2,5% – 3% населения».

За 2019 год на это предприятие в Челябинске со всей России свезли порядка 500 тонн батареек. Это около 20 млн штук. По батарейкам можно понять, кто, где и чем живет. Это такой индикатор нашей бытовой и офисной жизни. И как показывает этот мусор, мы все больше и больше пользуемся аккумуляторами. Портативная электроника становится все более энергоемкой. Такую плотность энергии могут обеспечить только литий-ионные аккумуляторы.

Сортировка – первое, с чего начинается утилизация батареек.

Современный мир батареек удивительно разнообразен. И это касается не только их химического состава. Зачастую тайна содержимого открывается в конце их жизненного цикла. Это может стать большим сюрпризом для переработчика. Как например пальчиковые батарейки в 12 Вт, состоящие, как показывает вскрытие, из нескольких батареек-таблеток. Поэтому первое, с чего начинается утилизация батареек, это их сортировка. В том числе, марганцево-цинковые батарейки отделяются от литий-ионных аккумуляторов, у которых свой процесс переработки.

Раньше батарейки сортировали вручную. Сейчас этот рутинный процесс выполняет компьютер. Да и вряд ли люди справились бы со современным маркетинговым буйством. Ведь только «рубашек», то есть фантиков для батареек, больше 2 тысяч. Но для переработки важно не внешнее, а содержимое. С учетом технологического процесса утилизации батарейки разделяют на несколько групп.

«То есть марганцево-цинковые, щелочные, соляные, никель-кадмиевые, никель-гидридные, свинцово-кислотные, литий-ионные аккумуляторы… А если более пристально посмотреть, те же самые литий-ионные, имея разные годы выпуска, но одинаковый внешний вид, внутри могут быть по-разному устроены, потому что производитель экспериментирует с ними», – комментирует процесс сортировки Владимир Мацюк.

90% батареек, которые здесь перерабатывают, это марганцево-цинковые. Пока они самые ходовые и потребляемые. Они делятся на два типа – соляные и щелочные.

«Щелочная – это соляная батарейка вывернутая наизнанку. Там вместо раствора хлорида аммония в виде электролита – щелочь. Поэтому она и называется щелочная. Поэтому берегите руки… Щелочная, если потекла, это щелочь. Если соляная потекла – это хлорид аммония … Пищевая добавка. Финны в ней даже рыбу солят», – говорит Владимир Мацюк, директор группы компаний «Мегаполисресурс».

Отсортированную партию марганцево-цинковых батареек пропускают через шредер, который все это перемалывает. Пластик, а также железо с помощью магнита удаляются.

Остается марганцево-цинковый концентрат. А дальше начинается химия. Марганцево-цинковый концентрат растворяется. Цинк переходит в раствор, а графит и марганец выпадают в осадок. Из раствора цинк высаживается на пластинах в виде металлической пыли. В итоге технолого-химических процессов получается чистейший фосфат цинка. Его можно использовать в химической промышленности, для антикоррозийного покрытия и т.д. В двух тысячах батареек примерно один килограмм цинка.

И второй элемент, получаемый из марганцево-цинковых батареек – это, собственно, сам марганец.

В двух тысячах батареек примерно один килограмм цинка.

Из марганцево-цинковых батареек здесь стараются выжать максимум полезного сырья. Добыча которого в природе требует куда более значительных затрат и усилий, чем переработка батареек, которые можно и, наверное, правильнее рассматривать, как рукотворное месторождение.

«В природе нет ни одного места, куда можно прийти, капнуть и там будет 20% цинка, 25-30% марганца, графит и железо, – говорит Владимир Мацюк. – Сегодня цинковые концентраты 2-4% – уже считается годная руда. Рабочих же месторождений марганца в России вообще нет. Он ввозится к нам из-за рубежа. При этом мы можем делать его внутри страны, получая из батареек. А можем это просто выбросить».

То есть проще получать цинк, марганец и железо из батареек, чем добывать руду в разных странах, обогащать ее, транспортировать… Зачем такие сложности, если есть более простой и эффективный путь – переработка батареек. Будущее Владимир Мацюк видит в порошковой металлургии.

«Мы сейчас набили руку на цинке, на меди, которые получаем из батареек. Ну и дальше будем развиваться в этом направлении. Это порошки никеля. И, возможно, порошки железа – это материал будущего», – уверен Владимир Анатольевич.

А вот золотая пора батареек привычного нам всем формата, похоже, уже на излете. На их смену приходит альтернативная энергетика, которую несут литий-ионные аккумуляторы. Рост их производства просто феноменальный. И это новый технологический вызов для тех, кто будет заниматься их утилизацией.

FAQ Archive — Duracell RU

Show / hide

Заяц Duracell – настоящий заяц?

Конечно нет! Заяц Duracell это игрушка, которая ожила благодаря энергии батареек Duracell.

Show / hide

Зачем заговорил Заяц Duracell?

В 2019 году Заяц Duracell обрел голос, чтобы выполнять специальную миссию – заряжать устройства по всему миру.

Show / hide

Можно ли использовать Duracell Profesional во всех устройствах?

Батарейки Duracell Profesional обеспечивают надежную производительность для всех устройств.

Show / hide

Можно ли использовать батарейки Duracell Basic во всех устройствах?

Батарейки Duracell Basic обеспечивают надежную производительность для всех устройств.

Show / hide

Имеет ли значение тип батарейки, используемой в устройстве?

Для замены батарейки в устройстве всегда выбирайте тип и размер, указанные изготовителем устройства. С целью обеспечения оптимальных рабочих характеристик часто рекомендуется выбирать щелочные батарейки, так как солевые обладают низкой долговечностью, и поэтому оборудование может не работать должным образом.

Show / hide

Можно ли использовать старые и новые батарейки одновременно?

Не используйте старые и новые батарейки одновременно. Это может снизить общую производительность и привести к протеканию или разрыву батарейки. Мы рекомендуем заменять в устройстве все батарейки одновременно.

Show / hide

Почему стоит выбрать зарядные устройства Duracell?

Если Вы устали ждать целую ночь пока аккумуляторы будут заряжены, то зарядные устройства Duracell являются идеальным решением для Вас. Duracell предлагает четыре различные типа зарядных устройств, все с различными возможностями и временем зарядки, чтобы гарантировать, то что Вы найдете зарядное устройство, которое лучше всего подойдет для Ваших нужд: это «Скоростное улучшенное зарядное устройство», » Зарядное уcтройство Hi-Speed Expert», » Зарядное уcтройство Hi-Speed Multicharger» и » Зарядное уcтройство Hi-Speed Value». И так как время зарядки имеет значение, то зарядные устройства Duracell заряжают быстрее чем самые продаваемые конкуренты в мире*. *Когда используется такое же количество батареек АА. Базируется на данных продаж Nielsen.

Show / hide

Можно ли заряжать аккумуляторные батарейки других производителей в зарядном устройстве Duracell?

Да, зарядные устройства Duracell способны заряжать аккумуляторные батарейки NiMH других марок. Однако компания Duracell не может гарантировать качество, безопасность или технические характеристики батареек других марок и поэтому рекомендует использовать аккумуляторные батарейки Duracell.

Show / hide

Следует ли полностью разряжать аккумуляторные батарейки Duracell перед перезарядкой?

Аккумуляторные батарейки Duracell не подвержены так называемому «эффекту памяти», поэтому их без проблем можно заряжать, даже если они разряжены не полностью.

Show / hide

Почему стоит выбирать аккумуляторые батарейки Duracell?

Аккумуляторные батарейки Duracell сочетают в себе большой объем заряда с уникальной технологией Duralock, которая позволяет держать заряд дольше даже после каждой последующей зарядки. Они идеальны для средне- и высокопотребляющих устройств.

Show / hide

В каких устройствах не рекомендуется использовать аккумуляторные батарейки?

Аккумуляторные батарейки можно использовать абсолютно во всех устройствах, в которых обычно устанавливаются щелочные батарейки, если изготовителем устройства не предусмотрено иное. При использовании аккумуляторных батареек, марка которых отличается от марки устройства, в котором они установлены, не предусмотрено никакого вредного воздействия.

Show / hide

Можно ли заряжать аккумуляторные батарейки Duracell в другом зарядном устройстве?

Да, можно, но рекомендуется использовать зарядные устройства Duracell, так как они относятся к наиболее надежным устройствам в отрасли.

Show / hide

Можно ли использовать аккумуляторные батарейки Duracell в моем устройстве?

Да. При условии выбора подходящего размера аккумуляторные батарейки Duracell можно использовать в любом устройстве, тем не менее компания Duracell рекомендует проверить совместимость с батарейками в руководстве пользователя используемого Вами устройства. Аккумуляторные батарейки наилучшим образом подходят для устройств с высокой и средней энергоемкостью, то есть для таких устройств, как цифровые камеры или беспроводные игровые контроллеры, которые, как правило, быстро истощают щелочные батарейки.

Show / hide

Можно ли перезаряжать щелочные батарейки?

Перезаряжать следует только те батарейки, на которых имеется специальная маркировка «перезаряжаемая». Любая попытка перезарядить неперезаряжаемую (не аккумуляторную) батарейку может привести к ее разрыву или протеканию. Мы рекомендуем использовать аккумуляторы Duracell Plus или Ultra. При использовании этих батареек совместно с нашими различными зарядными устройствами их можно перезаряжать несколько сотен раз.

Show / hide

Какая щелочная батарейка из ассортимента Duracell считается самой лучшей по производительности?

Duracell Ultra Power — ДО 100 % БОЛЬШЕ ЭНЕРГИИ* для всех устройств.

Show / hide

Нужно ли вынимать батарейки из устройства, если какое-то время я не собираюсь им пользоваться?

Да. Если вы не собираетесь пользоваться устройством в течение нескольких месяцев — лучше вытащить из него батарейки.

Show / hide

Нужно ли хранить батарейки в холодильнике или морозильной камере?

Мы рекомендуем хранить батарейки в сухом помещении при комнатной температуре. Повышенная жара или сильный холод могут уменьшить период работы батареек. Поэтому лучше не оставлять устройства на батарейках в теплых местах. Не рекомендуется оставлять их и на холоде.

Show / hide

Когда нужно вынимать батарейки из прибора?

Нужно обязательно заменить батарейки в устройстве в следующих случаях: Прибором не планируют пользоваться в течение нескольких месяцев Батарейки разрядились (во избежание повреждения прибора в случае протечки батареек) Устройство питается от бытовой электросети (переменного тока)

Show / hide

Где можно купить продукцию Duracell?

Здесь, на сайте Duracell. ru, на страничке с подробной информации о каждом продукте указаны контакты электронных магазинов с нашей продукцией. Большинство товаров Duracell также можно найти в обычных магазинах вашего города. Список официальных дистрибьютеров ООО Дюраселл Раша. Для перехода по ссылке нажмите название компании. Россия ООО «Орион» (S3) АО «ТК «Мегаполис» ООО Предприятие «АЛИДИ» АО «ДМС» ООО «Эй Пи Трейд» Беларусь ОДО «Тралс» Алиди Беларусь Show / hide

Бывают ли у вас конкурсы, промо-предложения или розыгрыши?

Оставляйте все предложения на этом сайте на странице «Рекламные акции». Проверяйте обновления.

Show / hide

Где можно купить Зайца?

К сожалению, Заяц Duracell не продается.

Show / hide

Какая рекламная кампания была самой успешной?

Заяц-футболист, она длилась более 10 лет. Заяц несколько раз завоевал Кубок Мира и ни разу не проиграл.

Show / hide

Какое количество рекламных роликов снято с участием Зайца Duracell?

Рекламных роликов с Зайцем Duracell было очень много, включая: 1988 «День и ночь» (G), 1988 «Заяц диско» (NL), 1989 «Зайцы-лыжники» (F), 1992 «Зайцы на каяках» (F), 1993 «Зайцы боксеры», 1995 «Xtra Beats», 1995 «Заяц на каяке в космосе», 2006 «Заяц — альпинист», и 2009 «Power Bunny»

Show / hide

Как изменился Заяц Duracell со временем?

На протяжении времени Заяц Duracell принимал участие во многих спортивных и культурных мероприятиях: Он перегоняет всех и при этом стучит в барабан с 1973 г. Зайцу нет равных по стойкости в лыжном спорте, в гонках на каяках, в боксе, футболе и в марафонском забеге; он всегда на высоте.

Show / hide

Как появился Заяц Duracell?

Все началось в 1973 г. с широкомасштабной рекламной кампании, которая сообщила всем о том, что алкалиновые батарейки Duracell служат дольше, чем обычные недорогие цинковые батарейки. Был создан образ розового пушистого зайца — игрушки, которая с питанием от батарейки Duracell смогла продержаться дольше всех на полосе препятствий.

Show / hide

Что представляет собой алкалиновая батарейка?

Компания Duracell впервые использовала электрохимическую систему, использующую щелочь цинк и марганец, около 40 лет назад. В 1960-е гг. эта система обрела широкую популярность среди производителей расширяющейся отрасли бытовой техники. Емкость щелочных элементов (алкалиновых) или щелочных элементов диоксида марганца при благоприятных условиях и постоянном расходе энергии в 10 раз превышает емкость углеродно-цинковых элементов в ампер-часах. Их производительность при низкой температуре превосходит показатели других общеупотребимых первичных элементов с водными электролитами. Помимо этого, они выделяются более продолжительным сроком хранения, повышенным сопротивлением утечке и высокой производительностью при низких температурах. Их эффективность во многом обусловлена надежной защитой, которая повышает сопротивление току утечки и обеспечивает защиту от коррозии. В настоящее время Duracell производит два типа щелочных батарей: батарейки Turbo Max с технологией POWERCHECK и базовые батарейки Duracell.

Show / hide

Одинаковый ли срок службы у всех батареек?

Нет, у разных батареек разный срок службы и разная производительность, в зависимости от типа и количества химических элементов, входящих в их состав. Сравните это с приготовлением еды: при использовании разных компонентов в разных количествах получаем разный вкус.

Show / hide

Кто изобрел батарейку?

В 1860-х гг. Жорж Лекланше (George Leclanche), французский изобретатель, разработал первый прототип батарейки — углеродно-цинковый элемент питания, который использовался во всем мире в качестве первой батарейки. Анод был выполнен в виде стержня из сплава цинка и ртути (цинк, использовавшийся в качестве анода в элементе питания Вольта, на опыте подтвердил свою пригодность). Катод был изготовлен в виде пористого цилиндра из толченого диоксида марганца с небольшой примесью угля. В эту смесь вставляли угольный стержень, работавший аккумулятором тока. И анод, и катодный цилиндр были погружены в раствор хлорида аммония, который выполнял роль электролита. Вся система называлась «наливным элементом». Хотя элемент питания Лекланше был прочным и недорогим, в 1880-е гг. его заменил улучшенный «сухой элемент питания». Анод изготавливался в виде цинкового контейнера, в котором располагался элемент питания, а вместо жидкого электролита использовался электролит пастообразный. Именно так выглядит современный углеродно-цинковый элемент.

Show / hide

Что такое анод, катод и электролит?

Это основные компоненты батарейки: Анод — это отрицательнозаряженый электрод, изготовленный из цинка. Катод — это положительнозаряженый электрод, изготовленный из диоксида марганца. Электролит представляет собой водный раствор едкого калия, позволяющий передавать ионы между электродами.

Show / hide

Что находится внутри батарейки?

Батарейки, может, и маленькие, но их сложно назвать простыми устройствами. Это технически сложные электрохимические элементы питания. Химическая энергия с помощью реакций окисления-восстановления преобразуется в электрическую. Этот процесс происходит на 3 основных участках батарейки: анод, катод и электролит. В батарейках разных типов эти участки изготовлены из разных материалов. Материалы подбираются в зависимости от того, насколько легко они могут отдавать или связывать электроны, поскольку это необходимо для генерирования электрического тока. Анод чаще всего изготавливается из металла, катод — из оксида металла, а электролит — из солевого раствора, ускоряющего поток ионов.

Show / hide

Как работает батарейка?

Батарейки кажутся простыми устройствами, но электрический ток образуется в результате сложного электрохимического процесса. Электрический ток в виде электронов при включении устройства, например, лампочки, начинает движение по внешнему контуру. В то же время материал анода, цинк, выдает по два электрона на атома в процессе окисления, которые выходят из нестабильных ионов цинка. После того как электроны выполнили свою работу и обеспечили питанием лампочку, они возвращаются к катоду батарейки, где связываются активной средой диоксида марганца в ходе процесса восстановления. Процессы окисления и восстановления в элементе питания невозможно было бы выполнить в случае отсутствия внутреннего способа возврата электронов к аноду, который уравновешивает внешний поток тока. Этот процесс завершается движением отрицательно заряженных ионов гидроксида, присутствующих в водном растворе электролита. Все электроны, поступающие на катод, вступают в реакцию с диоксидом марганца, образуя MnOO-. Затем MnOO- вступает в реакцию с водой из электролита. В этой реакции вода расщепляется, высвобождая ионы гидроксида в электролит и ионы водорода, которые вместе с MnOO- образуют MnOOH. Внутренний контур замыкается, когда ионы гидроксида, полученные в этой реакции на катоде, переходят к аноду в виде ионного тока. Там они вступают в связь с нестабильными ионами цинка, полученными на аноде при подаче электронов на внешний контур. В результате образуются оксид цинка и вода. Контур замыкается (таким образом обеспечивается непрерывная подача электричества) и подает питание на лампочку.

Show / hide

Можно ли заряжать другие батарейки (кроме никель-металл-гидридных) — щелочные, цинковые, батареи повышенной мощности, никель-кадмиевые батареи с помощью зарядного устройства Duracell?

Нет, зарядное устройство Duracell используется только для зарядки никель-металл- гидридных батарей.

Show / hide

Мой ребенок любит играть с батарейками. Это нормально?

Маленьким детям нельзя разрешать играть с батарейками. Батарейки предназначены для того, чтобы питать энергией приборы, их нельзя использовать в качестве игрушек. Помните о том, что батарейки — очень распространенные устройства, генерирующие энергию путем активных химических реакций. Их нельзя разбирать, неправильно эксплуатировать, нарушать правила эксплуатации и использовать в качестве игрушек. Несмотря на то, что большинство химических компонентов батареек не опасны для кожи, с ними следует обращаться так же, как и с остальными химическими веществами. Обязательно соблюдайте меры предосторожности, если приходится сталкиваться с химическими элементами батарейки с истекшим сроком годности. Избегайте попадания химических веществ в глаза и следите, чтобы они не попали в организм. В противном случае немедленно обратитесь к врачу. В целях безопасности дети должны пользоваться батарейками только под присмотром взрослых.

Show / hide

Можно ли поджечь батарейку?

НИКОГДА не поджигайте батарейки и не бросайте их в огонь — возможен взрыв или повреждение батареек, которое может создать угрозу безопасности.

Show / hide

Что делать в случае протечки батареек в устройстве?

Несмотря на то, что большинство химических компонентов батареек не опасны для кожи, с ними следует обращаться так же, как и с остальными химическими веществами. Обязательно соблюдайте меры предосторожности, если приходится сталкиваться с химическими элементами батарейки с истекшим сроком годности. Избегайте попадания химических веществ в глаза и следите, чтобы они не попали в организм. В противном случае немедленно обратитесь к врачу.

Show / hide

Можно ли пользоваться зарядным устройством Duracell для зарядки аккумуляторов других производителей?

Да, зарядные устройства Duracell предназначены для зарядки никель-металл-гидридных аккумуляторов AA или AAA. Однако Duracell не гарантирует качество, безопасность или производительность аккумуляторов других производителей и рекомендует использовать аккумуляторы Duracell.

Show / hide

Можно ли разобрать батарейку?

Нет. Ни в коем случае не пытайтесь разбирать батарейки. Компоненты разобранной батарейки в случае контакта с ними могут причинить тяжелые травмы или стать причиной пожара.

Show / hide

На батарейках есть надписи на китайском. Что они означают?

Эти символы означают, что в батарейках нет ртути.

Show / hide

Батарейка нагрелась в кармане. Так и должно быть?

Нет, пока батарейки не используются, они не должны нагреваться. На упаковке батареек мы печатаем предупреждение для покупателей не носить и не хранить батарейки без упаковки в кармане или сумке. При столкновении с металлическими предметами может закоротить контакт, вызвать протечку или повреждение батарейки, что, в свою очередь, приведет к травме.

Show / hide

У меня намокла батарейка, теперь она покрыта каким-то белым порошком. Что делать?

Мочить батарейки нежелательно, но если так случилось, и на батарейке появился белый налет, то остается только правильно утилизировать батарейку и сразу же промыть кожу и выстирать одежду, на которую попал налет, водой и мылом. Если налет попал в глаза, сразу же промойте глаза проточной водой — промывайте не менее 15 минут — и обязательно обратитесь к врачу.

Show / hide

Аккумуляторы Duracell NiMH нагреваются во время зарядки: это нормально ?

Да, аккумуляторы и зарядное устройство нагреваются во время зарядки — это нормально.

Show / hide

Никель-металл-гидридные аккумуляторы Duracell нагреваются во время зарядки: это нормально?

Да, аккумуляторы и зарядное устройство нагреваются во время зарядки — это нормально.

Show / hide

Как нужно утилизировать батарейки?

Все батарейки подлежат переработке. Их нельзя выбрасывать в бытовой мусор, батарейки следует отнести в пункты сбора батареек для переработки. См. наш раздел «Уход и утилизация», в котором содержится более подробная информация по этому вопросу.

Show / hide

Может ли температура оказывать отрицательное воздействие на батарейки?

Мы рекомендуем хранить батарейки в сухом помещении при комнатной температуре. Повышенная жара или сильный холод могут уменьшить период работы батареек. Поэтому лучше не оставлять устройства на батарейках в теплых местах. Не рекомендуется оставлять их и на холоде.

Show / hide

Как определить полярность?

Вставьте батарейки, следуя инструкциям на устройстве, убедитесь, что клеммы + (плюс) и — (минус) располагаются правильно. ВНИМАНИЕ: Некоторые устройства, в которых используются три и более батареек, могут работать, даже если одна батарейка установлена неправильно; а это может привести к протечке или повреждению батарейки и поломке устройства.

Show / hide

Можно ли вставлять в одно устройство старые и новые батарейки?

Нельзя одновременно использовать старые и новые батарейки. Это уменьшит общую производительность и может вызвать протечку или пробой батарейки. Мы рекомендуем менять батарейки в устройстве одновременно.

Show / hide

Как продлить ресурс батареек?

Для того чтобы батарейки служили дольше, выполняйте следующие рекомендации: Выключайте радио и другие устройства на батарейках, когда не пользуетесь ими; Вынимайте батарейки из устройств, которыми не планируете пользоваться в течение какого-то времени; Храните батарейки в сухом месте при нормальной комнатной температуре, так чтобы контакты ни с чем не соприкасались.

Show / hide

Батарейки какого типа лучше использовать в условиях предельных температур?

Если оборудование регулярно используется в условиях предельных температур, рекомендуем использовать щелочные батарейки премиум-класса, которые в таких условиях работают лучше, чем цинковые батарейки.

Show / hide

Нужно ли чистить отсек для батареек?

Для того, чтобы производительность батареек оставалась высокой, отделения для батареек и поверхность контактов следует поддерживать в чистоте, протирая их чистым ластиком или тканью при замене батареек.

Show / hide

Можно ли пользоваться зарядным устройством Duracell для зарядки аккумуляторов других торговых марок?

Да, зарядные устройства компании Duracell предназначены для зарядки никель-металл-гидридных аккумуляторов AA или AAA. Однако компания Duracell не гарантирует качество, безопасность или производительность аккумуляторов других производителей и рекомендует использовать аккумуляторы Duracell.

Show / hide

Когда нужно менять батарейки в устройстве?

Нужно обязательно заменить батарейки в устройстве в следующих случаях: Прибором не планируют пользоваться в течение нескольких месяцев Батарейки разрядились (во избежание повреждения прибора в случае протечки батареек)

Show / hide

В журнале «Good Housekeeping UK» писали, что нельзя использовать аккумуляторы в дымовой пожарной сигнализации. Так ли это?

В статье из «Good Housekeeping» приводится объяснение: «после разрядки аккумуляторной батареи, а аккумуляторные батареи в отличие от одноразовых алкалиновых батареек разряжаются довольно быстро. Это значит, что при использовании аккумуляторных батарей может не сработать звуковое предупреждение о том, что нужно поменять батарейку в системе дымовой сигнализации». Поэтому в целях безопасности лучше не использовать аккумуляторные батарейки в системе дымовой сигнализации. Обычные аккумуляторы со временем теряют заряд, поэтому и не рекомендуется использовать их в устройствах систем безопасности, таких как дымовая сигнализация. Нужно также помнить о том, что при использовании в дымовых системах сигнализации одноразовых батареек рекомендуется менять батарейку не реже раза в год. Не нашли ответ на ваш вопрос? Свяжитесь с нами.

Show / hide

Можно ли использовать перезаряжаемые батарейки во всех приборах?

Аккумуляторы типоразмера АА/ААА (называемые иногда «пальчиковые/мизинчиковые») можно использовать в любом устройстве, в котором обычно используются щелочные батарейки, если производитель не указывает иное. Использование аккумуляторов, марка которых отличается от марки устройства, не приводит к возникновению помех. (Пожалуйста, обратите внимание: это касается аккумуляторов типоразмера АА/ААА, литиевые батарейки специальной формы часто разрабатываются производителем по размеру, поэтому будет работать только батарейка определенной торговой марки).

Show / hide

Нужно ли принимать какие-нибудь меры безопасности при использовании аккумуляторов в игрушках?

Нет, специальных рекомендаций по безопасности при использовании аккумуляторов в игрушках нет.

Show / hide

А как насчет устройств, которыми редко пользуются? Разрядится ли батарейка, если устройством не будут какое-то время пользоваться?

>Обычные аккумуляторы со временем теряют заряд, поэтому не подходят для устройств, которыми нечасто пользуются, и для устройств с низкими энергозатратами. Аккумулятор Duracell с низкой потерей заряда сохраняет до 75% емкости, даже если не используется в течение года, он поможет преодолеть проблему потери заряда и использоваться в устройствах с низкими энергозатратами или в приборах, которыми редко пользуются.

Show / hide

В каких устройствах лучше не использовать аккумуляторы?

Их можно использовать в любом устройстве, но есть приборы, в которых их выгоднее всего использовать.

Show / hide

В чем разница между 2 типами аккумуляторов?

Диапазон значений: может перезаряжаться большее число раз чем батарейки большей емкости; Рабочий диапазон: оптимально подходит для потребителей, которые много фотографируют; Предел усталости: после зарядки аккумулятор готов к использованию, им удобно пользоваться, увеличена продолжительность работы, после предварительной зарядки в любое время готов к работе.

Show / hide

Безопасно ли оставлять аккумуляторы заряжаться в зарядном устройстве на ночь?

Да, благодаря встроенным предохранителям аккумуляторы можно оставлять заряжаться в устройстве Duracell на всю ночь. Duracell рекомендует вынимать зарядное устройство из розетки после использования

Show / hide

После завершения зарядки зарядные устройства Duracell блокируют подачу тока?

После завершения обычной зарядки зарядные устройства Duracell переключаются на непрерывную подзарядку малым током. Компания Duracell рекомендует вынимать зарядное устройство из розетки, когда его не используют.

Show / hide

Можно ли заряжать с помощью зарядного устройства Duracell никель-металл-гидридные аккумуляторы?

Да. В зарядных устройствах Duracell можно заряжать все никель-металл-гидридные аккумуляторы. Обратите внимание, что батарейки с большей емкостью в мАч заряжаются дольше.

Show / hide

Нужен ли преобразователь напряжения для зарядного устройства Duracell, если предстоит поездка в другую страну?

Понадобится переходная вилка, преобразователь напряжения не нужен. (Диапазон напряжения зарядных устройств Duracell составляет от 100 до 240 вольт, 50/60 Гц).

Show / hide

Почему время, которое требуется зарядному устройству для зарядки аккумуляторов, указывается в виде «временного диапазона».

В диапазон времени, отводимого на зарядку, включается время, которое требуется для зарядки аккумуляторов меньшей мощности. Например, емкость батарейки AAA в мАч меньше емкости батарейки AA, поэтому на то, чтобы ее зарядить, уйдет меньше времени.

Show / hide

Что делать, если зарядное устройство Duracell не заряжает батарейки?

Попробуйте выполнить следующее: вынимайте зарядное устройство из розетки, пока не пользуетесь им; проверьте, правильно ли расположены аккумуляторы; проверьте, есть ли на батарейках маркировка — «rechargeable» («перезаряжаемые/аккумуляторы»)

Show / hide

Сколько раз можно зарядить никель-металл-гидридные аккумуляторы Duracell?

Огромное преимущество никель-металл гидридных батареек Duracell заключается в том, что их можно перезаряжать сотни раз!

Show / hide

Нужно ли заряжать никель-металл-гидридные аккумуляторы Duracell перед использованием?

Совсем необязательно заряжать никель-металл-гидридные аккумуляторы Duracell перед использованием, так как они в течение года сохраняют до 75% емкости. При этом важно заряжать базовые никель-металл-гидридные аккумуляторы Duracell перед первым использованием, поскольку во время хранения они ежедневно теряют от 1% до 2% заряда.

Show / hide

Нужно ли полностью разряжать аккумуляторы Duracell перед зарядкой?

На никель-металл-гидридные элементы Duracell не действует так называемый «эффект памяти», поэтому вы можете спокойно заряжать не полностью разряженные батарейки. Эффект памяти отрицательно влияет на никель-кадмиевые аккумуляторы, а компания Duracell такие аккумуляторы не выпускает.

Show / hide

Можно ли использовать аккумуляторные никель-металл-гидридные элементы Duracell в моем приборе?

Да. Если батарейки подходят по размеру, их можно использовать в любом приборе, однако Duracell рекомендует заглянуть в руководство по эксплуатации к этому устройству и свериться с рекомендациями производителя. Никель-металл-гидридные элементы лучше всего подходят для энергозатратных устройств, таких как цифровые фотоаппараты, которые очень быстро расходуют алкалиновые батарейки.

Show / hide

Можно ли заряжать другие батарейки (кроме никель-металл-гидридных) — алкалиновые, цинковые, батареи повышенной мощности, никель-кадмиевые батареи с помощью зарядного устройства Duracell?

Нет, зарядное устройство Duracell используется только для зарядки никель-металл- гидридных батарей.

Show / hide

Можно ли заряжать никель-металл-гидридные элементы других торговых марок с помощью зарядного устройства Duracell?

Зарядные устройства Duracell можно использовать для зарядки никель-металл-гидридных элементов AA или AAA других производителей, но при этом компания Duracell не гарантирует качество, безопасность или надежность работы таких элементов, поэтому рекомендуется заряжать в зарядном устройстве Duracell для никель-металл-гидридных элементов только никель-металл-гидридные элементы Duracell.

Show / hide

Как быстро разряжаются аккумуляторные батарейки Duracell ?

Они могут сохранять до 75% заряда в течение года.

Show / hide

Можно ли заряжать другие никель-металл-гидридные элементы с помощью зарядных устройств Duracell?

Да, с их помощью можно заряжать любые никель-металл-гидридные элементы.

Show / hide

Можно ли заряжать никель-металл гидридные элементы Duracell в любом зарядном устройстве для никель-металл-гидридных батарей?

Да, можно использовать любое зарядное устройство для никель-металл-гидридных батарей, но рекомендуется все же использовать зарядные устройства Duracell, которые входят в число наиболее безопасных устройств в мире.

Show / hide

Зачем нужно использовать перезаряжаемые никель-металл-гидридные аккумуляторные батарейки?

Большинство сегодняшних устройств, таких как цифровые фотоаппараты, используют больше энергии, батарейки приходится менять чаще, так почему бы не воспользоваться никель-металл-гидридными батарейками Duracell? Их можно перезаряжать сотни раз. Аккумуляторная батарейка Duracell AA идеально подходит для цифровых фотоаппаратов и других энергозатратных устройств. Доступны также батарейки AAA, которые используются в маленьких электроприборах, например, в MP3 плейерах и портативных играх. Аккумуляторным никель-металл-гидридным батарейкам Duracell также как и остальным продуктам компании свойственны качество и надежность, на которые рассчитывают клиенты, а также длительный срок работы и рентабельность.

Show / hide

Можно ли повторно заряжать алкалиновые батарейки?

Заряжать повторно можно только батарейки со специальной маркировкой «rechargeable» («перезаряжаемые/аккумуляторы»). При попытке перезарядить неаккумуляторную батарейку можно повредить ее, или батарейка может протечь. Рекомендуется использовать аккумуляторные никель-металл-гидридные батарейки Duracell. Если приобрести к ним одно из зарядных устройств Duracell, то аккумуляторы можно будет перезаряжать сотни раз.

Show / hide

Имеет ли значение тип батареек, которые используются в приборах?

При замене батареек в устройстве обращайте внимание на размер и тип батареек, указанные производителем. Чаще всего рекомендуется использовать алкалиновые батарейки, так как с цинковыми батарейками приборы могут работать хуже и не так долго, как на алкалиновых батарейках.

Show / hide

Можно ли зарядить любую батарейку?

Заряжать можно только те батарейки, на которых написано «rechargeable» («перезаряжаемая/аккумулятор»). При попытке перезарядить неаккумуляторную батарейку, возможно повреждение или протечка батарейки, которые могут стать причиной травм.

Show / hide

В чем разница между литиевыми и алкалиновыми батарейками?

Компания Duracell впервые использовала электрохимическую систему, использующую щелочь цинк и марганец, около 40 лет назад. В 1960-е гг. эта система обрела широкую популярность среди производителей расширяющейся отрасли бытовой техники. Емкость алкалиновых (щелочных) элементов или алкалиновых (щелочных) элементов диоксида марганца при благоприятных условиях и постоянном расходе энергии в 10 раз превышает емкость углеродно-цинковых элементов в ампер-часах. Их производительность при низкой температуре превосходит показатели других общеупотребимых первичных элементов с водными электролитами. Помимо этого, они выделяются более продолжительным сроком хранения, повышенным сопротивлением утечке и высокой производительностью при низких температурах. Их эффективность во многом обусловлена надежной защитой, которая повышает сопротивление току утечки и обеспечивает защиту от коррозии. В настоящее время Duracell производит два типа алкалиновых батарей: батарейки Turbo Max с технологией POWERCHECK и обычные батарейки Duracell.

Show / hide

Какие батарейки Duracell больше всего подходят для приборов повседневного использования: пультов, цифровых фотоаппаратов, MP3-плейеров и механических игрушек?

Duracell Turbo Max — самая мощная и лучшая алкалиновая батарейка Duracell, которая подходит для большинства устройств.

Show / hide

На всех ли батарейках Duracell Ultra Power есть функция POWERCHECK™?

Да, функция POWERCHECK™ доступна на всех батарейках Duracell Ultra Power. POWERCHECK™ представляет собой встроенный датчик, который позволяет узнать, сколько энергии осталось в батарейке.

Show / hide

Какая из алкалиновых батареек считается лучшей в линейке продукции?

Duracell Turbo Max — самая мощная алкалиновая батарейка Duracell

Show / hide

Нужно ли менять все батарейки одновременно?

Мы рекомендуем менять все батарейки в устройстве одновременно. Частично использованная батарейка будет забирать заряд из новой, уменьшая общую мощность батареек.

Show / hide

Можно ли комбинировать батарейки разных типов?

Нет, разные типы батареек предназначены для разных целей. Совместное использование литиевой и щелочной батарей сказывается на работе приборов. Устройство станет работать хуже и может сломаться, возможна протечка или пробой батарейки. Не стоит также использовать одновременно батарейки разных производителей. Это уменьшит общую производительность и может вызвать протечку или пробой батарейки. Рекомендуем использовать в устройстве батарейки одного типа.

Show / hide

Можно ли вставлять в одно устройство старые и новые батарейки?

Нельзя одновременно использовать старые и новые батарейки. Это уменьшит общую производительность и может вызвать протечку или пробой батарейки. Мы рекомендуем менять батарейки в устройстве одновременно.

Почему батарейки нельзя выбрасывать | Батарейки и аккумуляторы | Блог

 На каждой батарейке или аккумуляторе питания всегда нарисована перечеркнутая урна. Про экологию и токсичность говорят сейчас много, но почему же батарейки — эти маленькие и безобидные на вид элементы питания — все-таки нельзя выбрасывать в урну и что с ними тогда делать?

Что опасного в батарейках?

Для начала разберемся, что у нас содержится внутри батареек. Не будем вдаваться в подробности механизма работы, но запомним основное — это элемент питания, под оболочкой которого мы имеем имеет анод и катод, погруженные в электролит и вступающие в химические реакции для выработки электрического тока.

В этом материале мы не станем оценивать характеристики батареек по работоспособности и эффективности. Нас интересует только внутренний состав «ингредиентов».

Батарейки бывают нескольких типов:

  • солевые (zinc-carbon)
  • щелочные (alkaline)
  • литиевые (lithium)
  • оксид-серебряные (oxygen-silver)
  • воздушно-цинковые (zinc-air)

Солевые — самые первые и простые батарейки. Анод состоит из смеси диоксида марганца с электролитом. В качестве электролита раньше выступал хлорид аммония, сейчас в основном хлорид цинка иногда с добавкой хлорида кальция.

Щелочные (алкалиновые) батарейки в составе электролита имеют, как понятно из названия, щелочь. Здесь мы имеем анод из цинка, гидроксида калия, катод из диоксида марганца.

Литиевые основаны на литиевом катоде и органическом электролите. В составе также оксиды марганца и меди, серы, дисульфид железа, хлористый тионил.

Оксид-серебряные батарейки подразумевают в составе оксид серебра в виде катода, цинковый анод, щелочной электролит и еще гидроксиды натрия и каля в придачу.

Воздушно-цинковые батарейки — это гидроксид калия либо раствор хлорида цинка в электролите и цинковый катод.

Но и это не все. В целом, в зависимости от типа батарейки, мы получаем под корпусом занятный компот: свинец, литий, марганец, никель, натрий, кадмий, титан, иногда ртуть. Не самый приятный и совершенно точно токсичный набор элементов.

Если вы уже в ужасе побежали вытаскивать батарейки из всех приборов, погодите. Пока вы держите батарейку в руках, пользуетесь ей в приборе — она не опасна. Когда весь букет токсичности прочно спрятан в корпус элемента питания — никакой угрозы для вас или окружающего пространства батарейка не представляет.

От одной выброшенной батарейки вреда ведь не будет?

Было бы здорово так думать, но на планете живет не один человек, а почти 8 миллиардов. По статистике Роспотребнадзора, только в Москве в среднем ежегодно выбрасывается порядка двух тысяч тонн батареек.

В чем же тогда проблема, если сама по себе батарейка не особо страшна? Отдыхая годами на свалке, корпус батарейки разрушается, и все токсичные соединения отправляются на волю. Либо они попадают в почву и грунтовые воды, либо прямиком в атмосферу, если батарейку сожгли. И все наши токсичные товарищи совершают долгое путешествие, отравляющее все на своем пути.


А теперь давайте разберемся, что такого вредного в основных токсичных элементах.

Свинец — как тяжелый металл, вреден в любых количествах, попадающих в организм. Накапливается в мозге, печени, почках, костях. Особенно опасен для детей и внутриутробного развития, вызывая нарушения в работе мозга и центральной нервной системы, снижение умственного развития.

Литий — в чистом виде для человека угрозы не представляет, так как литий сам по себе в небольшой концентрации и так содержится во всех тканях организма. Мы потребляем его с едой, и некоторые лекарственные психотропные препараты содержат литий в том числе. Но превышение нормы лития и интоксикация его соединениями вызывает нарушения в опорно-двигательном аппарате, тормозит ЦНС и работу щитовидной железы.

Марганец — тоже сам по себе не особо токсичен и участвует во многих обменных процессах организма. А вот оксид марганца — такая себе история. Разлагается он только при температуре от 535 градусов, и что точно не стоит делать — так это вдыхать его, так как интоксикация оксидом марганца приводит к поражению мозга.

Никель — вообще-то, ваша поджелудочная железа содержит никель. Но это не отменяет того факта, что никель и его соединения токсичны. В основном его избыток вызывает кожные реакции — дерматиты, витилиго.

Ртуть — вы наверняка про нее знаете, она чрезвычайно токсична и для человека, и для животных. ЦНС, пищеварительная и иммунная системы, дыхательные пути, почки, кожа, глаза — это все поражается ртутью. Наиболее уязвим к ее воздействию внутриутробный плод. Всемирная Организация Здравоохранения признает ртуть одним из десяти химических элементов, представляющих опасность и проблему для здоровья человечества.

Кадмий — токсичен так же, как ртуть или мышьяк. Вдыхать или есть кадмий точно не стоит. Поражает дыхательные пути, ЦНС, желудочно-кишечный тракт, нарушает работу печени и почек. Даже сотых долей грамма соединений кадмия уже достаточно для острого отравления.

И это мы говорим только о том, как эти элементы влияют непосредственно на человека. Но стоит помнить и о токсичности для растений и животных. Например, высокая концентрация кадмия в водоемах вызывает отравление воды и массовую гибель рыбы. Литий химически активен и быстро вступает в реакции в почве и воде. Никель, накапливаясь в почве, вызывает болезни и гибель животных, дегенерацию растений. Природа «болеет» и к тому же становится отличным проводником всех вредных элементов к человеку. Рыба и моллюски с высоким содержанием ртути — уже не редкость, как и вода с повышенным содержанием тяжелых металлов.

А что тогда с ними делать?

Итак, вы уже наверняка достаточно убедились, что даже одна батарейка стоит вашего внимания. Что с ней делать? Не выбрасывать в мусорное ведро!

В каждом городе есть пункты приема батареек и других элементов питания, которые впоследствии отправляются на утилизацию. Например, на сайте компании «Мегаполисресурс», которая занимается в России переработкой батареек, есть удобная карта городов,  на которой отмечены все пункты приема и адреса. Просто выберите свой город и посмотрите, куда можно отнести свои отжившие элементы питания — очень часто это обычные магазины, торговые центры.

Найти пункт приема можно также на сайте Duracell — крупнейшего мирового производителя батареек. Именно они стали инициатором экологического проекта по утилизации батареек, к которому подключились российские экологические предприятия, компании, школы.

Бегать сдавать по одной батарейке неудобно. Проще всего организовать хранение использованных батареек у себя дома в отдельном контейнере. Но помните, что в некоторых пунктах приема есть ограничения. Например, до 20 батареек с человека.

Их точно переработают?

До сих пор многие считают утилизацию бесполезным занятием. Мол, потом все отходы все равно попадают на свалку и точно также там валяются или, того хуже, сжигаются, отравляя атмосферу. На самом деле, это не так.

Да, с батарейками дело обстоит достаточно сложно. Даже в Европе есть всего несколько заводов, производящих переработку элементов питания. В России на данный момент основных точек пока только две — завод «Мегаполисресурс» в Челябинске и «Национальная экологическая компания» в Ярославле. Правда, по данным «Российской газеты», к 2024 году в России планируется организовать до семи экологических предприятий.

В начале 2020 года российский филиал Duracell отчитался, что в ходе своего экологического проекта только с мая по октябрь 2019 года на утилизацию в «Мегаполисресурс» были отправлены 30 тонн батареек.


Сейчас батарейки не утилизируются полностью, а возвращаются дальше в промышленный оборот. В среднем, из 100 кг старых батареек получается порядка 40 кг чистого сырья, включая цинк и железо. Батарейки дробятся, их содержимое промывается от электролита. Далее в несколько этапов выщелачивания извлекаются цветные металлы и из соли. Электролит используется для нейтрализации кислот, графитовые стержни в батарейках также отфильтровываются и используются в дальнейшем.

Батарейка для слухового аппарата: виды и производители

С возрастом многие люди начинают терять слух, что становится препятствием для общения с родными и друзьями. Решить эту проблему могут слуховые аппараты. Одним из факторов их долгой и эффективной работы являются качественные батарейки. Продукция от недобросовестных производителей способна не только испортить качество получаемого звукового сигнала, но и само дорогостоящее устройство.

Слуховые аппараты должны быть как можно менее заметны и не стеснять движений. Именно по этой причине оборудование отличается небольшими габаритами. В таком случае размер батареек должен быть еще меньше. Батарейки изготавливаются из цинка. Выбор материала объясняется тем, что при воздействии с кислородом он способен выделять энергию. Именно ее и используют для приведения устройств в действие, а также для улучшения качества звукового сигнала. Энергоемкость батареек, предназначенных для слуховых аппаратов, достаточна для длительной работы.

Принцип работы воздушно-цинковых батареек

Воздушно-цинковые батарейки для слуховых аппаратов имеют отверстия, которые защищены от попадания воздуха защитной пленкой. Это второй уровень защиты, пока он не снят, реакция не возникает. После приобретения батареек пользователь снимает эту пленку и вставляет изделие в устройство. Воздух поступает в отверстия, происходит реакция, а прибор начинает функционировать. Рекомендуется устанавливать элемент через три минуты после того, как была снята пленка.

Воздушно-цинковые батарейки от обычных отличаются тем, что они не отключаются: после проникновения воздуха в отверстия, реакцию остановить уже невозможно. Такие батарейки обеспечивают постоянное напряжение в течение всего срока эксплуатации. Их саморазряд составляет всего 2% за год. Одной из главных особенностей является то, что подобные элементы способны выдерживать резкие перепады потребления (громкие звуки, сменяющиеся тишиной).

Срок годности батареек

Период действия батареек для слуховых аппаратов зависит от следующих факторов:

  • Количество часов за сутки, которые пользователь проводит с аппаратом. Долгое ношение слухового аппарата способствует более быстрому разряжению источника питания.
  • Размер. Этот параметр элемента напрямую влияет на количество часов работы: чем он меньше, тем батарейка слабее.
  • Дополнительные опции. Наличие вспомогательных функций (блютуз, подавление шума) снижают срок эксплуатации источника питания.
  • Влажность воздуха. Если этот параметр низкий, то батарейка для слухового аппарата может высохнуть, а если слишком высокий – быстро разрядиться.
  • Степень тугоухости. Чем хуже слух человека, тем больше энергии потребуется устройству, вследствие батарейки разряжаются быстрее.

В зависимости от вида слухового аппарата можно определить приблизительное время работы батареек:

  • заушный – до трех недель;
  • внутриушный – до двух недель;
  • внутриканальный – не больше одной недели.

Чтобы сэкономить энергию батарейки, можно выключать прибор на ночь. Если перерыв в использовании длительный, то ее рекомендуется вовсе вынуть.

Разновидность батареек

В зависимости от продолжительности работы батарейки для слухового оборудования разделяются на четыре вида. Для удобства они маркируются специальными цветами и номерами:

  • Желтый (PR70). Элементы питания такого оттенка являются самыми недолговечными, поскольку работают от 3 до 7 дней. Их энергоемкость составляет 100 мАч. Они предназначаются для менее заметных внутриканальных аппаратов.
  • Коричневый (PR41). Батарейки с маркировкой коричневого цвета относятся к типу 312 и работают от 3 до 12 дней. Они обладают энергоемкостью, равной 180 мАч, и предназначаются для внутриушных устройств.
  • Оранжевый (PR48). Это источник энергии 13, который функционирует от 6 до 14 дней. Его применяют для заушных слуховых аппаратов как средней, так и высокой мощности.
  • Синий (PR44). Период использования батареек для слуховых аппаратов 675 варьируется от 9 до 30 дней. Они предназначаются для мощных заушных аппаратов и кохлеарных имплантов, обладают емкостью, равной 610 мАч.

Производители воздушно-цинковых батареек

Качественные воздушно-цинковые батарейки выпускаются известными фирмами-производителями VARTA, SPECTRUM под следующими известными брендами:

  • Rayovac;
  • Widex;
  • Power one;
  • Duracell.

Модели батареек от этих компаний не обладают какими-либо существенными отличиями. Они изготавливаются в соответствии с мировыми стандартами, что дает гарантию качественной работы аппаратов по улучшению звукового сигнала. Например, Rayovac выпускает батарейки, которые считаются одними из лучших для слуховых устройств. Элементы изготавливаются на двух заводах, которые располагаются в Англии и США. Специалисты компании признаны основоположниками различных технологий, предназначенных для улучшения качества приборов.

Батарейки компании Power One

Power One – батарейки, которые выпускаются на заводе VARTA в Германии. Элементы располагаются в качественной упаковке, на которой находится пломба, гарантирующая их качество. Вытащить батарейки помогают длинные наклейки, после чего их можно устанавливать в прибор. Они не ржавеют и отличаются максимальным сроком эксплуатации. Специалисты предприятия разработали специальную технологию, с помощью которой можно обеспечить необходимую ЭДС элементов.

Батарейки «Дюраселл»

Батарейки от «Дюраселл» характеризуются отличной производительностью и продолжительным сроком хранения. Удобная пластиковая упаковка надежно защищает батарейки. Каждая из них оснащена специально разработанными язычками EasyTab, которые помогают быстро вынуть элементы и установить их в прибор. Их диаметр варьируется от 5,8 до 11,6 мм, а высота от 3,6 до 5,4 мм, вес – от 0,3 до 1,8 г. Срок годности до момента установки в слуховое оборудование может достигать трех лет, при снятой пленке или блистере – не больше одного месяца.

Почему использованные батарейки не стоит выкидывать в мусорное ведро

В год в России потребляется более миллиарда батареек. В среднем около семи штук на человека, включая младенцев и отшельников, отказавшихся от благ цивилизации.

Если взять за основу в расчетах самую распространенную пальчиковую батарейку типа АА, то за год таким количеством использованных элементов питания можно покрыть площадь земли в 73,5 тыс. квадратных километров. Это превышает территорию Ирландии и почти в два раза больше площади Московской области.

Сейчас наибольшее распространение получили три типа батареек — солевые, щелочные и литиевые. В быту самыми безопасными считаются литиевые батарейки. Они не содержат активных веществ, которые могут навредить человеку, если такой элемент питания выбросить в мусорное ведро. Но все они промаркированы знаком, запрещающим выкидывать их вместе с обыкновенными бытовыми отходами. Причина в том, что литий очень пожароопасен и имеет высокую температуру горения. Поврежденная литиевая батарейка может самовоспламениться. Катализатором процесса самовозгорания может стать сильный удар или даже банальная фольга от шоколада.

Следующими идут щелочные батарейки, они всем знакомы, на них нанесена надпись ALKALINE. При протекании батарейки находящаяся в ней щелочь может вызвать ожог кожи. А входящий в состав таких батареек диоксид марганца опасен для человека.

Ну и, наконец, самые распространенные батарейки — солевые. В их состав входит цинк, двуокись марганца, хлорид аммония и другие не самые полезные для человека вещества. Основную опасность представляет разгерметизация корпуса элемента питания, что часто случается с солевыми батарейками из-за долгих нагрузок.

В состав некоторых батареек входит ртуть. Опасность для человека этого элемента широко известна. Есть еще никелевые батарейки. Они бывают разных видов, иногда с некоторым содержанием кадмия, который по степени вредности для человека не уступает ртути.

При этом наибольшую опасность использованные батарейки представляют тогда, когда они уже покидают жилище человека. Риск не ограничивается пожаром. От воздействия воды, солнца и воздуха на обыкновенной свалке батарейки деформируются и теряют герметичность, заражают почву и грунтовые воды. Одна пальчиковая батарейка может загрязнить 400 литров воды. Это сравнимо с количеством воды, которую один человек выпивает за семь месяцев.

В любом крупном супермаркете или больших сетевых магазинах стоят специальные контейнеры для сбора отслуживших свое элементов питания. В небольших городах и сельской местности сдать отработавшие батарейки можно в местное отделение МЧС или на предприятие, занимающееся их утилизацией. Не факт, что это окажется просто, но попробовать стоит, хотя бы для того, чтобы не сетовать потом на плохую экологию.

Инфографика «РГ» / Александр Чистов / Сергей Тихонов

от одноразовых к многократно используемым

Почему места обычных солевых и щелочных батареек все чаще занимают перезаряжаемые электрические аккумуляторы? Всегда ли возможна такая замена, и как сделать правильный выбор? На эти и подобные вопросы отвечает данный материал.

Батареи электропитания образуются из отдельных элементов, соединенных, например, последовательно или параллельно, с целью получения более высокого напряжения или тока. Но поскольку в повседневной жизни термин «батарейка» часто относится даже к одному такому элементу, не будем здесь нарушать это разговорное допущение. Более важно, что существуют гальванические, или первичные (одноразовые), и вторичные (перезаряжаемые) элементы питания, называемые также электрическими аккумуляторами. Все они являются химическими источниками тока, то есть, химические реакции, протекающие в них, используются для получения электрической энергии.

Весьма упрощенно химический источник тока можно представить как два электрода (катод и анод) из разных металлов, разделенных жидким или твердым электролитом.

Нас окружает множество электронных устройств, для функционирования которых необходимы элементы питания: это пульты дистанционного управления и ручные фонарики, игровые консоли и электронные будильники, беспроводные клавиатуры и компьютерные мышки, электробритвы и радиоуправляемые игрушки и т.п. Наиболее часто в подобных девайсах используются одноразовые солевые или щелочные, более известные, как алкалиновые (alkaline — щелочной), гальванические элементы с напряжением 1,5 В. Среди основных преимуществ этих батареек обычно называют их длительное хранение и возможность использования без предварительной подготовки (зарядки) сразу после покупки.

Однако, чем больше становится электронных гаджетов c одноразовыми элементами питания, тем чаще приходится сталкиваться с ситуацией, когда батарейки внезапно «сели» (истощились) и их нужно срочно менять на новые.

В то же время массовое потребление одноразовых элементов питания наносит серьезный удар по экологии. Трудно представить, но на игровые консоли у заядлого геймера за год уходит более сотни щелочных батареек. А ведь они требуют отдельной утилизации и выкидывать вместе с общим мусором их нельзя. Куда сдавать батарейки на переработку можно узнать, например, на сайте экологического движения «Раздельный Сбор».

Всего один перезаряжаемый аккумулятор, благодаря многократному использованию, сможет заменить несколько сотен одноразовых элементов питания. При этом купить его оказывается дешевле, чем замещаемое им количество даже самых недорогих солевых батареек. Вот, например, каждая из моделей аккумуляторов Panasonic Eneloop и Varta Endless готова стать эквивалентом более двух тысяч последовательно заменяемых щелочных элементов. Действительно, 1,5-вольтовые солевые и алкалиновые батарейки во многих случаях можно без проблем поменять на никель-металлгидридные аккумуляторы (NiMH), выполненные в таком же форм-факторе — АА или ААА.

Напомним, что в ходу оказались обозначения элементов питания вовсе не по европейскому (IEC) или американскому (ANSI) стандартам. Так, щелочной элемент питания LR6 (IEC) или 24A (ANSI) чаще называют просто AA, а свою очередь, LR03 (IEC) или 15A (ANSI) – AAA. Причем в обиходе АА – это «пальчиковая» (диаметр 14,5 мм, высота 50,5 мм), а ААА — «мизинчиковая» (диаметр 10,5 мм, высота 44,5 мм) батарейка.

Но вернемся к вопросу замены одноразовых солевых и щелочных элементов никель-металлгидридными аккумуляторами, которые при всех своих недостатках, в отличие от никель-кадмиевых (NiCd), практически не страдают от «эффекта памяти», уменьшающего емкость, и не наносят такого вреда окружающей среде. Эти довольно неприхотливые источники питания, выпущенные в том числе и под знакомыми «батарейными» брендами Duracell, Energizer, GP, могут использоваться во многих электронных устройствах с разным уровнем энергопотребления. К сожалению, приборы с высоким порогом отключения, например, некоторые фотоаппараты, светодиодные вспышки, электронные весы, детские игрушки и т.п. очень капризны к уровню питающего напряжения и замещение на никель-металлгидридные аккумуляторы могут попросту «не понять». Короче говоря, рабочее напряжение никель-металлгидридного аккумулятора (1,2 В) они воспримут как истощение элемента питания и перестанут работать.

Помимо щелочных гальванических (одноразовых!) элементов встречаются и перезаряжаемые алкалиновые аккумуляторы, также обеспечивающие выходное напряжение 1,5 В. В этом случае надпись Alkaline на корпусе обязательно будет дополнена пояснением — Rechargeable. Особая конструкция корпуса перезаряжаемых марганцево-щелочных элементов RAM (Rechargeable Alkaline Manganese), первое поколение которых появилось еще в 1970-х годах, допускает пару десятков полных перезарядок, причем количество возможных циклов зависит от уровня разряда.

В особо заманчивых предложениях на площадке AliExpress речь сегодня идет о нескольких сотнях, а, например, у алкалиновых аккумуляторов под брендом Okoman вообще до тысячи циклов. Правда, похоже, что посчитано просто количество небольших «доливов» в разряженные менее чем на четверть щелочные элементы питания. Кстати, для их перезаряда необходимо применять специальные или профессиональные устройства. Алкалиновые аккумуляторы отличаются высокой степенью готовности, поскольку продаются уже заряженными, а с учетом низкого саморазряда до первого использования могут храниться довольно долго. Их рекомендуют использовать в устройствах с низким потреблением тока и периодическим характером использования, таких, например, как пульты ДУ для аудио- и видеоаппаратуры, беспроводные телефоны, погодные станции, компьютерные мышки, беспроводные клавиатуры и т.п.

А вот никель-цинковые элементы (NiZn), как часто утверждают их производители, объединяют лучшие свойства никель-металлгидридных и никель-кадмиевых аккумуляторов. Высокое номинальное напряжение (1,6 В), максимальный ресурс до 500 перезарядок и способность отдавать большие разрядные токи делают их хорошим выбором при замене одноразовых щелочных батареек, особенно когда нужны высокая мощность и продолжительность работы, например, в фотоаппаратуре, радиоуправляемых игрушках, электробритвах и т.п. Заметим, что на корпусах этих элементов значение емкости указывается не в миллиампер-часах (mAh), а более честно — в милливатт-часах (mWh), ведь напряжение-то у них выше. Чтобы получить миллиампер-часы, значение в милливатт-часах делится на напряжение (1,6 В). Например, 2 500 мВт*ч – это примерно 1 560 мА*ч.

Для регенерации NiZn-аккумуляторов требуются специальные зарядные устройства. Следует также иметь в виду появление высокого выходного напряжения (1,85-1,9 В) на клеммах сразу после полной зарядки. Отсутствие в составе NiZn-аккумуляторов токсичных веществ (по сравнению, например, c никель-кадмиевыми) предполагает более простой процесс их утилизации. В качестве примеров перезаряжаемых элементов питания с такой «электрохимией» можно привести продукцию под брендами Ansmann, BPI, Melasta, PkCell и российским Robiton.

Заменой одноразовых солевых и щелочных батареек для случая, когда требуется выходное напряжение в 1,5 В, могут также стать литий-ионные (Li-Ion) аккумуляторы, выгодно отличающиеся значительной емкостью и низким саморазрядом. Поскольку номинальное напряжение таких батарей обычно составляет 3,7 В, то, чтобы получить на выходе заветные 1,5 В, конструкцию аккумулятора дополняют встроенным импульсным преобразователем одного уровня постоянного напряжения в другой, более низкий (Step-Down DC/DC Converter). Кроме того, реализуют температурную защиту, а также функции предохранения от пониженного напряжения и короткого замыкания.

Примером базовой микросхемы в данном случае может служить чип LC9200D (выше на фото, справа от него — другие аналогичные решения).

Для зарядки таких аккумуляторов обычно предлагается фирменное устройство, которое подключается буквально к любому USB-порту, поскольку максимальное значение тока не превышает возможности данного интерфейса (500 мА). В качестве примеров здесь можно привести подобные элементы питания под торговыми марками Jugee и Palo.

А вот 1,5-вольтовые литий-ионные аккумуляторы под брендом Kentli существенно отличаются конструктивно – у них для заряда базового элемента питания на 3,7 В используется дополнительный контакт на торце, отделенный от анода (1,5 В) изолирующим кольцом. Разумеется, фирменное зарядное устройство для аккумуляторов АА/ААА получило дугообразные положительные электроды, которые могут соприкасаться только с дополнительными кольцевыми контактными площадками на таких аккумуляторах.

Некоторые производители перезаряжаемых элементов питания пошли еще дальше. В частности, они дополнили конструкцию литий-полимерных аккумуляторов в форм-факторах АА и ААА не только импульсным преобразователем напряжения до 1,5 В, но и схемой управления питанием. Отдельное зарядное устройство в этом случае уже не требуется.

Если на боковой поверхности корпуса типа AAA хватает места только для установки microUSB-розетки, то вот для АА-аккумуляторов используется либо такое же решение, либо вилка USB-разъема (тип А) встраивается прямо в торец корпуса со стороны анода. Так что в последнем случае для соединения с USB-розеткой на источнике тока кабель уже не нужен. Правда, к ней нельзя сразу подключить до четырех аккумуляторов, как в случае использования microUSB-разъема.

У аккумуляторов Blackube в форм-факторе АА размещение разъема microUSB на торце у анода даже запатентовано.

А вот, например, для перезаряжаемых батареек под брендами Fuvaly и Twharf и разъем оказался не нужен. Они вполне обходятся USB-кабелем с магнитными контактами-защелками, ну а на крайний случай дополняются зарядным устройством на 5 В.

Мерам безопасности у выпускаемых элементов питания крупные производители стараются уделять особое внимание. Вот, например, в аккумуляторах ARB-L14-1600U под брендом Fenix, помимо клапанов сброса давления, предусмотрено несколько уровней защиты.

Рассмотренные выше литий-ионные и литий-полимерные аккумуляторы отличаются практически неизменным напряжением (1,5 В) на протяжении всего цикла разряда. Помимо упомянутых брендов, подобную продукцию можно найти под торговыми марками EBL, GTF, Power Etinesan, Sorbo, Znter и т.д.

Вот, например, под российским брендом «Даджет» предлагаются литий-полимерные аккумуляторы на 1,5 В в форм-факторах AA и AAA, емкостью 1200 мА*ч и 400 мА*ч, соответственно, которые обещают до 500 циклов перезарядки. При этом полное время регенерации, которое можно отслеживать по светодиодному индикатору, составляет час-полтора. OEM-производителем аккумуляторов является компания Wenzhou Sorbo Technology (бренд Sorbo).

Надо иметь в виду, что литий-ионные и полимерные аккумуляторы, по сравнению с другими типами перезаряжаемых элементов, трудно назвать дешевыми, а уж дополненные электроникой и встроенными разъемами, тем более.

Так, под сингапурским брендом Rombica в России продаются литий-полимерные аккумуляторы на 1,5 В, выполненные к тому же в стильно оформленных корпусах AA (1300 мА*ч) и AAA (400 мА*ч). Конструкции у них одинаковые – оба корпуса с розетками microUSB на боковой поверхности рядом с анодом, поэтому в комплекте с каждым аккумулятором идет свой кабель microUSB-USB. Получившие имена собственные элементы питания Neo X2 и Neo X3 обещают аж до 3 тысяч циклов перезаряда. Вот и цена на эти аккумуляторы в разы выше, чем, например, на элементы питания «Даджет».

Кстати, покупая импортные аккумуляторы, первым делом стоит посетить сайты российских дилеров, поскольку цены у них иной раз оказываются даже ниже, чем в зарубежных интернет-магазинах.

Итак, можно резюмировать, что одноразовые 1,5-вольтовые солевые и щелочные батарейки в форм-факторах АА и ААА чаще всего без особых проблем можно заменить на никель-металлгидридные аккумуляторы таких же типоразмеров. Но вот в отдельных случаях стоит рассмотреть более дорогие решения на базе никель-цинковых (1,6 В), а также литий-ионных и литий-полимерных аккумуляторов (1,5 В), в том числе с прямой зарядкой от USB-портов. И не забывайте, пожалуйста, об экологии!

Серебряно-цинковые батареи — обзор

Применения

Первоначальный интерес, вызванный в 1950-х годах недавно разработанной системой Ag – Zn в области торпедных двигателей и подводных аппаратов, расширился до множества применений.

Интерес проявился во всем мире, но большая часть опытно-конструкторских работ проводилась в Соединенных Штатах и ​​в бывшем Советском Союзе, где это было окутано секретом. Другие вовлеченные страны включают Францию, Германию, Великобританию и Швецию, а затем Японию.

Применения торпед включали первичные и вторичные батареи для торпед Mk 32, 37, 43 Mod 1 и 2, 44 и 45, а также торпедных целей Mk 30, Mod 1 и Mod 2, используемых ВМС США, некоторые из которые все еще используются. Даже сегодня серебристо-цинковые батареи являются предпочтительным выбором для некоторых торпед ВМС не США, таких как SST4 (Перу, Греция), Mk 24 Tigerfish (Турция, Бразилия), DM2A3 и DM2A4 (Норвегия, Турция, Израиль). , и вторичная батарея Black Shark (Чили, Португалия, Испания, Греция), и это лишь некоторые из них.

Примечание. Некоторые из вышеперечисленных батарей могли использоваться или рассматриваться для использования в странах, отличных от упомянутых выше.

В последующие годы в подводные лодки были встроены еще более крупные серебряно-цинковые батареи. Первой была Barracuda, у которой было 165 ячеек емкостью 1600 Ач. Как упоминалось выше, самой большой, вероятно, была батарея, используемая в качестве основного источника питания для подводной лодки USS Albacore (G5), двухсекционная батарея, каждая из которых содержит 280 ячеек на 20000 Ач, способная обеспечить 100 циклов в течение 2 года влажной жизни.Каждая ячейка была размером примерно со стандартный шкаф с четырьмя выдвижными ящиками и содержала около 80 кг серебра или 45 метрических тонн серебра на батарею (т.е. активную и конструктивную).

В коммерческих целях серебряно-цинковые элементы и батареи использовались и до сих пор используются в портативных видеокамерах (сбор электронных новостей) и аварийных фонариках высокой интенсивности, а недавно были предложены в качестве опции для рынка мобильной электроники для сотовых телефонов. и портативные компьютеры.

Некоторые аккумуляторные батареи требуют работы на глубине до 6000 м, вне герметичного корпуса.Для этой технологии батареи встроены в герметичный контейнер, пустоты которого, включая верхнюю часть ячеек, заполнены инертным диэлектрическим компенсирующим маслом. Давление передается через гибкий элемент, подключенный к погружной компенсирующей системе. Повышение давления при спуске транспортного средства вызывает изменения объема внутри аккумуляторной батареи из-за уменьшения объема газа, удерживаемого внутри и вокруг пористых электродов, а также из-за сжимаемости электролита гидроксида калия (~ 2%) и минерального масла (5–7%) от 0 до 10 5 кПа.По мере увеличения гидростатического давления в системе дополнительное масло поступает в аккумуляторный отсек из компенсатора и перетекает в элементы. Давление уравновешивается снаружи и внутри аккумуляторного отсека с помощью диафрагмы, сильфона или мешка и может быть установлено внутри или снаружи ящика. Батареи, изготовленные, как описано выше, называются батареями с компенсацией давления. Одна из программ, все еще использующих серебряно-цинковые батареи с компенсацией давления, — это Спасательная машина для глубокого погружения.

В области электромобилей серебряно-цинковые батареи используются в самых разных областях.В 1950-х годах первым был Dyna-Panhard с запасом хода почти 200 км на одном заряде. Среди других электромобилей были Renault Dauphine и мотоцикл, который до недавнего времени являлся мировым рекордом скорости для мотоциклов с электрическим приводом. К сожалению, высокая стоимость и относительно короткий срок службы ограничили использование ячеек Ag – Zn экспериментальными и демонстрационными моделями.

Ag – Zn-первичные резервные батареи представляют собой неперезаряжаемые системы, то есть одноразовые устройства, в которых элементы находятся в состоянии сухого заряда и активируются путем впрыска электролита непосредственно перед потреблением энергии.Они используются для ракет, воспламенителей ракет, осветительных ракет, ракет-носителей или спускаемых в атмосферу ракет, а также для торпед. Эти батареи представляют собой пневматические, гидравлические и электрохимические устройства (электрический сигнал активации, часто исходящий из удаленного места, запускает управляемый взрыв, генерируя газы, которые сжимают электролит, заставляя его разорвать металлический диск и течь в коллектор, который несет его к каждой из ячеек аккумулятора). Они подают электроэнергию менее чем через секунду после активации в течение коротких периодов времени, обычно от нескольких минут до нескольких часов.Они могут разряжаться при очень высоких токах с отличным регулированием напряжения, а их отношение мощности к весу и объему является высоким, особенно при высоких скоростях разряда. Кроме того, они продемонстрировали надежную работу в течение длительного срока хранения в сухом состоянии (т.е. более 25 лет). Типичные характеристики первичных резервных серебряно-цинковых батарей показаны в таблице 1.

Таблица 1. Типичные характеристики первичных батарей c

Неперезаряжаемое одноразовое устройство
Быстрая активация (обычно & lt; 500 мс)
Короткий срок службы (обычно от нескольких минут до нескольких часов)
Длительный срок хранения (5–25 лет)
Герметичная конструкция a
Электролит содержится в батарее, отдельно от элементов b
Способен к разрядке при сложных профилях нагрузки, с узкими пределами напряжения
Работает в любой ориентации
Требуется электрический сигнал для активации
Высокий удельная мощность и удельные мощности c
Высокая надежность (> 99.9%)
Спроектировано специально для конкретных приложений
Работа при низких температурах (до –40 ° C) d

Некоторые из текущих программ, использующих первичные серебряно-цинковые батареи, включают ракеты такие как Hawk, Harm, Sparrow, Trident II, Harpoon и Standard Missile, а также бронетранспортер Mk 12.

Серебро-цинковые батареи все еще используются в ряде важных космических программ. Ниже приведен частичный список приложений для прошлых и текущих программ.

Переносная система жизнеобеспечения (PLSS), которая была первоначально разработана для программы Apollo, поддерживающей исследование Луны, и превратилась в модуль внекорабельной мобильности (EMU), используемый астронавтами в их внекорабельной деятельности, такой как строительство космической станции и реконструкции космического телескопа Хаббла. В настоящее время на космической станции используется более крупная версия батареи EMU.

Верхние ступени, такие как инерционный верхний ступень Boeing (IUS), Centaur, вспомогательный модуль полезной нагрузки (PAM) и ступень вращения системы IRIS.

Беспилотные ракеты-носители, такие как Delta II и IV и Atlas V.

Посадочный модуль Mars Pathfinder.

Российский космический корабль «Спутник».

Другие текущие применения Ag – Zn включают запуск самолетов, портативное освещение высокой интенсивности и, в последнее время, мобильную электронику.

Щелочные батареи и цинковые батареи: различия >>

Какие батареи следует использовать в слаботочных устройствах, таких как пульт от телевизора или часы? И какие из них идеально подходят для вашего телефона DECT? Вы должны выбрать цинковые батарейки или щелочные батареи лучше? Но в чем главное отличие обоих аккумуляторов? Обзор ниже.

Основная разница между цинковой батареей и щелочной батареей — это тип электролита, который используется в обеих батареях. Цинковые батареи в основном состоят из хлорида аммония, в то время как щелочные батареи используют гидроксид калия. Однако эти технические характеристики ничего не говорят об использовании батарей. Вот почему сейчас мы собираемся более подробно рассмотреть емкость, преимущества и области применения цинковых и щелочных батарей.

Преимущества щелочных батарей

Щелочные батареи имеют более высокую плотность энергии и более длительный срок хранения — время, в течение которого батарея может оставаться на хранении без потери своей емкости. Технология щелочных батарей — это технология, в которой интенсивные исследования и разработки привели к созданию трех уникальных технологий. Щелочные батареи Panasonic прежде всего имеют защиту от утечек, чтобы предотвратить повреждение приборов. Причиной утечки является химический состав батареи, который меняется, и газ, который выделяется при разряде батареи.

Кроме того, внутри батарей есть специально разработанное покрытие, которое снижает контактное сопротивление для большей надежности. Наконец, щелочные элементы имеют формулу дополнительной мощности для поддержания мощности в течение более длительного периода в устройствах с высоким энергопотреблением.

Устройства для щелочных батарей

Поскольку щелочные батареи обеспечивают больше энергии, чем цинковые батареи, вы должны использовать щелочные элементы для таких устройств, как зубные щетки, игрушки и игровые контроллеры.

Узнайте обо всех щелочных батареях Panasonic и их характеристиках прямо сейчас.

Преимущества цинка

Цинк-угольные батареи Panasonic широко используются во всем мире. Они сделаны по простой, опытной и надежной технологии и имеют отличное соотношение цены и качества. Батарея экономична с точки зрения стоимости часа для устройств с низким энергопотреблением.

Приборы для цинка

Эти батареи являются надежным источником энергии для приборов, потребляющих мало энергии. В таких устройствах, как пульты дистанционного управления для телевизора, часы, детекторы дыма и фонари, вы должны использовать цинковые батареи из-за низкого потребления энергии.Это позволит использовать технику дольше за те же деньги.

Откройте для себя все преимущества цинковых батарей Panasonic.

Емкость

Как и ожидалось, емкость обоих аккумуляторов разная. Из-за своего состава щелочная батарея обеспечивает больше энергии, чем цинковая батарея . Единственным следствием этого является то, что обе батареи следует использовать в разных приложениях.

Другие батареи

Используете ли вы другие приложения, кроме упомянутых выше? Panasonic предлагает целый ряд аккумуляторов, идеально подходящих для ваших устройств.

Evolta

Аккумулятор EVOLTA идеально подходит для таких продуктов, как телефоны dect, камеры со вспышкой, игрушечные машинки и даже игровые контроллеры, которые часто используются в приложениях с высоким энергопотреблением. Эта аккумуляторная батарея предназначена для приложений с высокой мощностью (мин. 2450 мАч для батарей AA и 900 мАч для батарей AAA) и сохраняет до 80% первоначальной емкости после хранения в течение года. Элементы Panasonic Evolta также устойчивы в холодных погодных условиях, поэтому они идеально подходят, когда вам нужно использовать фотоаппарат при температуре -20 ° C.

Периодические пользователи

Периодические пользователи должны использовать другую аккумуляторную батарею Panasonic, готовую к использованию. Они идеально подходят для аккумуляторов емкостью не менее 1000 мАч для батареек типа AA и телефонных батарей. Вы также можете использовать их в компьютерной мыши, пульте дистанционного управления и телефоне.

Постоянные пользователи

Вы часто пользуетесь батареями? Затем готовая к использованию (перезаряжаемая) батарея Panasonic с мин. 1900 мАч (AA) или 750 мАч (AAA) идеально. Используйте эти батареи только в таких приборах, как фонарики, зубные щетки, компьютерные мыши и пульты дистанционного управления.

Для устройств с высоким энергопотреблением

Рядом с Evolta для интенсивных пользователей есть еще одна аккумуляторная батарея с большой емкостью для устройств с высоким энергопотреблением (Ni-MH 2700 — Ni-MH 1000), таких как фонари, игровые контроллеры, фонарики и т. Д. игрушки.

Воспользуйтесь поиском по продукту здесь, чтобы убедиться, что вы используете правильный аккумулятор в своих бытовых приборах.

Цинковая батарея Startup Eos держится на плаву в литий-ионном мире. Готова ли она к выходу на публичные рынки?

Eos Energy Storage потратил 12 лет на создание технологии, которая, по ее словам, может конкурировать с доминирующими литий-ионными аккумуляторами в области хранения электроэнергии из сети.У подобных стартапов закончились деньги, и они оказались на обочине, но Eos выжил и теперь планирует оставить венчурный капитал и выйти на публичные рынки посредством слияния с подставной компанией.

«Компания по приобретению специального назначения» под названием B. Riley Principal Merger Corp. II объединится с Eos в четвертом квартале 2020 года, после чего стартап станет публично зарегистрированным на Нью-Йоркской фондовой бирже. Все более популярный маневр SPAC позволяет компаниям получить доступ к публичным рынкам без утомительных требований к отчетности и выездным презентациям, характерным для традиционного IPO.

«Это компания, за которой Б. Райли следил в течение нескольких лет», — сказал Дэн Шрибман, генеральный директор BPRM II SPAC, во время телефонного разговора в июне, объявив о возможности. «Мы твердо убеждены в том, что Eos находится на переломном этапе, который принесет нашим акционерам чрезвычайно высокую прибыль».

Стартап по производству грузовиков с нулевым выбросом, Nikola Motor использовал SPAC для публичного размещения в июне, и трейдеры быстро подняли его до рыночной капитализации, конкурирующей с Ford, несмотря на недостаток доходов и отсутствие автомобилей в производстве.Эос и Б. Райли надеются, что их деятельность в SPAC принесет 225 миллионов долларов нового капитала для финансирования роста производства.

Но рынок аккумуляторов энергии отличается от рынка транспортных средств, и Eos выбрала особенно сложную задачу: взять на себя массово производимые и повсеместно распространенные литий-ионные аккумуляторы для хранения энергии из сети по мере того, как в сети появляется все больше возобновляемых источников энергии.

Стартап ранее решал эту проблему, заявляя об агрессивно низких затратах — в 2017 году он рекламировал будущую цену в 95 долларов за киловатт-час — для продукта, коммерциализация которого заняла несколько лет больше, чем первоначально обещалось.С тех пор новая команда бывших руководителей GE возглавила Eos. Компания из Нью-Джерси поставила серию экспериментальных установок киловаттного уровня и создала внутреннюю производственную базу в Питтсбурге.

Накопители энергии — это быстрорастущий рынок, и энергетические компании вкладывают беспрецедентные суммы в проекты аккумуляторов. Но эти контракты почти всегда выигрывают хорошо известные и проверенные технологии.

Другие новые компании по хранению, включая Highview Power и Hydrostor, вложили свои ресурсы в несколько демонстрационных установок мегаваттного масштаба, а затем использовали их для разработки еще более крупных установок.Вместо этого Eos сосредоточился на строительстве небольшого количества миниатюрных заводов, которые в совокупности дают более 1 мегаватт в полевых условиях.

Спустя 12 лет и привлеченных 160 миллионов долларов Eos достигла критической точки, сказал в интервью генеральный директор Джо Мастранджело. Компания больше не проверяет свою технологию, а, скорее, наращивает объемы промышленного производства, а это требует другого рода ликвидности.

«Мы посмотрели на него и спросили:« Каков самый быстрый и экономичный способ масштабирования компании, ее производства и выхода на рынок? » — вот и все », — сказал Мастранджело о переходе на публичные рынки.«Это даст нам баланс, чтобы иметь возможность заниматься крупными проектами».

Теперь Eos должен убедить инвесторов в том, что его интеллектуальная собственность, производственная линия, пилотные проекты и якобы «значительный» поток нового бизнеса заслуживают предварительной оценки в 290 миллионов долларов.

Экзотические аккумуляторные технологии, экзотические претензии

Ставка на рост по развертыванию батарей — это хорошее предложение, но Eos относится к категории более рискованных претендентов на доминирующую литий-ионную технологию.

Цепочки поставок для рынка электромобилей и бытовой электроники превратили литий-ионные элементы в товарный продукт, стоимость которого регулярно снижается на . Но литий-ионные проекты по-прежнему являются дорогостоящим способом хранения электроэнергии, и они могут загореться или даже взорваться, если системы безопасности не сработают. Несмотря на этот риск, литий-ионные аккумуляторы регулярно претендуют на 99-процентную долю рынка, согласно базе данных Wood Mackenzie о развертывании аккумуляторов энергии в США.

Eos хочет предложить альтернативу.

Последние 12 лет компания потратила на разработку того, что она называет «цинково-гибридным катодом». В каждой ячейке используется катод из углеродного войлока, который наносит цинк на титановый токосъемник с керамическим покрытием, который находится в собственном растворе электролита. Это статическая система, в отличие от проточных батарей с их насосами и водопроводом.

В отличие от литий-ионного, ему не нужна система отопления, вентиляции и кондиционирования для поддержания безопасной рабочей температуры, и он может полностью заряжаться от нуля до 100 процентов.

Несколько других стартапов по производству батарей нацелены на цинк как дешевый активный материал — например, ViZn Energy, Fluidic и e-Zinc. Но никто другой не продает гибридный цинковый катод, поэтому Eos приходится убеждать клиентов попробовать технологию, которую они не найдут в другом месте.

В прошлые годы компания делала это, агрессивно заявляя о стоимости. В 2017 году генеральный директор Eos Майкл Остер и вице-президент по развитию бизнеса Филипп Бушар сообщили Greentech Media, что они уже продаются по цене 160 долларов за киловатт-час. Если это правда, то это было радикально ниже цен на литий-ионные аккумуляторы в то время.Но у этой цифры были некоторые оговорки: она относилась к крупным заказам системы постоянного тока и, следовательно, не включала затраты на преобразование энергии или установку.

Более ранняя визуализация полной системы хранения Eos, около 2017 г. (Изображение предоставлено Eos)

Несколько месяцев спустя Eos продвинула претензии дальше. Он выпустил пресс-релиз с приглашением сделать заказы по цене 95 долларов за киловатт-час — для всех, кто готов ждать поставки 2022 года в течение пяти лет. В 2019 году GTM проверила внутренние документы, в которых Eos указала стоимость системы постоянного тока в 222 доллара за киловатт-час, что значительно больше, чем заявленная цена в 2017 году.Остер и Бушар покинули компанию.

В интервью 2017 года руководители также заявили, что они поставят свои первые многомегаваттные установки, разработанные и профинансированные третьими сторонами, позже этим летом.

Этого еще не произошло. Однако в 2015 году Eos все же выиграла сделку на поставку батареи мощностью 10 мегаватт / 40 мегаватт-часов, которую компания Convergent Energy + Power строит для энергокомпании PG&E. Инвестор Eos Fisher Brothers, частная фирма по недвижимости, также была одним из первых спонсоров Convergent, которую частная инвестиционная компания Energy Capital Partners полностью приобрела в 2019 году.

Этот проект мощностью 10 мегаватт все еще реализуется, подтвердила представитель Convergent Кейт Сискель; это означает, что банкротство PG&E не помешало сделке. Но Eos больше не участвует, сказал Greentech Media генеральный директор Мастранджело.

Вместо этого первая установка мощностью в мегаватт намечена на конец 2020 года, сказал Мастранджело. Греческая нефтяная компания Motor Oil Hellas подписала контракт на установку системы Eos мощностью 1 мегаватт / 4 мегаватт-час, чтобы снизить пиковый спрос на нефтеперерабатывающем заводе в Афинах. По словам Мастранджело, этот клиент хочет диверсифицировать свою деятельность в области устойчивой энергетики, и ему понравился негорючий характер продукта Eos.«Если все пойдет хорошо, проект может открыть для Eos бизнес на промышленном рынке и, в частности, в нефти и газе», — добавил он.

Новая команда руководителей, укомплектованная ветеринарами GE

Команда менеджеров Eos выглядит иначе, чем в бурные дни 2017 года. Фактически, она очень похожа на высшие эшелоны руководства энергетическим сектором General Electric несколько лет назад.

Мастранжело, который стал генеральным директором в 2019 году после года работы в качестве советника совета директоров, ранее возглавлял компанию Gas Power Systems в GE Power, одном из крупнейших предприятий по производству газовых турбин в мире.Коммерческий директор Балакришнан Айер работал вице-президентом по развитию бизнеса в GE, специализируясь на возобновляемых источниках энергии и интеллектуальных энергосистемах. Бывший финансовый директор GE Джефф Борнштейн указан в качестве советника совета директоров, как и Кевин Уолш, который в течение многих лет возглавлял команду по возобновляемым источникам энергии в GE Energy Financial Services.

Финансовый директор Eos Мак Трис не работал в GE, но в качестве генерального директора компании Viridity, которую приобрела Ormat Technologies, успешно разработал хранилище корпоративного масштаба.

С приходом нового руководства Eos перестала хвастаться конкретными ценами в своих пресс-релизах, предпочитая вместо этого делать упор на проекты на местах и ​​развитие производственных мощностей.Компания заявляет, что теперь может производить 75 мегаватт-часов в год и планирует в ближайшие 12 месяцев увеличить ее до 500 мегаватт-часов в год.

«Я бы сказал, что лобовое стекло в машине в пять раз больше, чем зеркало заднего вида, потому что нужно смотреть вперед», — сказал Мастранджело. «Думаю, с нетерпением жду, это ярко. Я думаю, когда вы оглядываетесь на любую компанию, вы всегда найдете … спотыкания и вещи, которые вы могли бы сделать лучше ».

Несмотря на эти прошлые неудачи, у Eos никогда не заканчивались деньги — судьба, постигшая множество нетрадиционных стартапов в области хранения данных, включая Alevo, Aquion, Imergy, Lightsource Energy и ViZn.

«Эта компания … выжила там, где нет других, и имеет все возможности для роста, и мы собираемся расти таким образом, чтобы отрасль могла иметь доступное, безопасное и масштабируемое хранилище энергии», — сказал Мастранджело.

Частично этот инстинкт выживания проистекает из долгой истории обеспечения взаимного увеличения венчурного капитала в течение первой половины десятилетия. Последнее из этих публично объявленных повышений, по-видимому, является частным размещением около 23 миллионов долларов в 2016 году. Производственный партнер Holtec International сделал неуказанную «стратегическую инвестицию» в 2018 году.

Руководство может похвастаться тем, что Eos экономически эффективен в производственном процессе. Это, а также задержка на несколько лет в расширении производства, возможно, помогли избежать ловушки, в которой оказались Алево и Акион: потратить слишком много денег на фабрику до того, как рынок был готов .

Как Eos будет конкурировать с литий-ионными?

За время, необходимое Eos, чтобы выйти на рынок, цены на литий-ионные аккумуляторы продолжали падать. В наши дни Мастранджело говорит, что Eos «очень конкурентоспособен» по цене, которая отличается от радикальной дешевизны.

Eos также не предлагает видение долгосрочного хранения, области, в которой литий-ионные аккумуляторы экономически невыгодны. Eos обычно поставляет системы с четырехчасовой продолжительностью разряда — форматом, в котором литий-ионные аккумуляторы чрезвычайно эффективно конкурируют. Но технически технология способна обеспечивать время разряда до 10 часов с минимальным влиянием на срок службы, отметил CCO Айер.

Таким образом, Eos может конкурировать по воспламеняемости, возможности вторичной переработки и деградации.

Eos сообщает, что его системы, заполненные водным электролитом, не могут загореться.Это отличает их от литий-ионных, которые иногда действительно воспламеняются.

Остается без ответа вопрос, насколько это различие важно для клиентов. Громкий пожар и взрыв батареи в Аризоне в прошлом году не остановили с тех пор рекордные закупки литий-ионных аккумуляторов и корпоративные инвестиции. Результаты расследования этого события, опубликованные в июле, предлагают предложения по устранению произошедших сбоев; ведущие провайдеры уже приняли некоторые из этих принципов.

С точки зрения Eos, потребительское предпочтение литий-ионных батарей отражает время, когда рентабельные негорючие альтернативы были недоступны.

«Это всего лишь вопрос факультативности», — сказал Айер в интервью. «Чем больше людей начнут использовать наш продукт, тем они начнут осознавать, что такая возможность существует».

Возможность вторичной переработки является преимуществом, но не приносит прибыли покупателю в течение периода эксплуатации актива. Литий-ионные элементы технически могут быть переработаны, но в настоящее время это неэкономично.

Важный ранний заказчик: Duke Energy

Полевые развертывания проливают свет на то, где Eos может процветать.

Utility Duke Energy установила систему Eos мощностью 30 киловатт / 120 киловатт-часов в прошлом году в рамках продолжающегося исследования новых сетевых технологий. По словам Тома Фенимора, специалиста по новым технологиям в Duke Energy, технология Eos добавляет новый «инструмент в набор инструментов» для хранения данных в сети, хотя он не заменит литий-ионный.

«Литий-ионная химия будет предпочтительнее для проектов продолжительностью 4 часа или меньше, и где пространство (занимаемая площадь) является проблемой», — сказал Фенимор в электронном письме.

Но Eos был конкурентоспособен с литий-ионными по первоначальной стоимости, добавил Фенимор, и давал определенные преимущества, когда дело доходит до эксплуатации и технического обслуживания, например, отсутствие необходимости кондиционирования воздуха или пожаротушения.

«Химический состав Eos лучше всего подходит для ежедневных операций заряда и разряда, которые могут использовать преимущества полной 100-процентной глубины разряда», — сказал Фенимор. Он отметил, что это может высвободить место для ежедневных приложений с переключением солнечной энергии или резервным питанием, когда батарея переключается каждый день, чтобы снизить пиковые заряды.

Но батареи Eos также имеют относительно высокие потери в режиме ожидания, добавил он, имея в виду заряд, который рассеивается, пока батарея находится рядом. Ежедневная езда на велосипеде сводит к минимуму эти потери.

Duke рассмотрит вопрос о дальнейшем развертывании Eos, как только новый продукт третьего поколения выйдет на рынок, сказал Фенимор.

Это один из первых клиентов, который хочет сказать много хорошего об эффективности и структуре стоимости батарей Eos. Но 4-часовая продолжительность, определенная как золотая середина для литий-ионных аккумуляторов, — это как раз та зона, на которую до сих пор нацелился Eos.

Победа над акционерами — следующее испытание для Eos. Затем идет битва против литий-ионных.

Цинк-ионные батареи: «До 50% дешевле, чем литий-ионные, без проблем с сырьем»

Мировая зависимость от литиевых батарей и относительная нехватка этого ключевого металла поставят под угрозу энергетический переход — если только не дешевле По словам исполнительного директора канадского стартапа Salient Energy, альтернативы производятся в гигантских масштабах.

Райан Браун сообщает Recharge , что цинк-ионные батареи, разрабатываемые его компанией, будут дешевле, безопаснее и долговечнее, чем литий-ионные, и будут производиться с использованием того же производственного оборудования, которое помогло обеспечить резкое падение цен на батареи. в последние годы.

«Мы должны перестроить сети всего мира, чтобы сделать их совместимыми с возобновляемыми источниками энергии», — говорит 28-летний предприниматель. «И мы должны удвоить или утроить размер мировых сетей, чтобы позволить электромобили и [экологичный] водород. Просто [подумайте о] необходимом количестве батарей — с литий-ионными батареями этого не сделать. [Аналитики] уже ожидают дефицита лития в середине десятилетия.

«И когда я говорю, что в мире будет нехватка лития, я имею в виду, что все литиевые батареи пойдут на автомобили.Потому что именно здесь имеет смысл пойти, именно здесь вам нужен небольшой вес.

«Везде, где нет автомобиля, мы можем использовать более тяжелые батареи, например цинк-ионные, которые дешевле, безопаснее и долговечнее».

К таким рынкам относятся бытовые, коммерческие и промышленные хранилища энергии, а также лодки и корабли, где вес не является проблемой, а безопасность критически важна.

Продолжение статьи под рекламным объявлением

«Я думаю, здесь также есть аргумент в пользу безопасности цепочки поставок», — добавляет Браун.«Так что не только о изобилии, но и о том, что вся переработка лития происходит в Китае в то время, когда [международные] отношения становятся напряженными. В настоящее время амбиции мира в отношении чистых технологий зависят от отношений с Китаем. Это похоже на риск ».

Запатентованная технология Salient

Salient Energy использует химический состав цинково-ионных батарей, разработанный главным техническим директором Брайаном Адамсом — «не рок-звездой, а химиком рок-звезды», — который состоит из цинкового анода и цинка с нейтральным pH. сульфатный электролит и катод на основе оксида марганца.

Главный технический директор Salient Energy и «химик рок-звезды» Брайан Адамс держит в руке ионно-цинковую батарею. Фото: Salient Energy

Электролит на водной основе означает, что аккумулятор не может загореться, а два необходимых сырья — цинк и марганец — гораздо менее дефицитны и намного дешевле, чем литий, кобальт и никель, которые необходимы для стандартного лития. ионные батареи.

Цинк и марганцевая руда также добываются в Северной Америке, что позволяет создать «альтернативную цепочку поставок, не связанную с Китаем».

В результате получается модульная батарея, которая предлагает очень близкие по производительности к литий-ионным батареям, но неизбежно в конечном итоге будет на 30-50% дешевле с точки зрения приведенной стоимости хранения (LCOS), как только технология будет расширена.

«Если вы посмотрите на День батареи Tesla [в сентябре прошлого года] … они сказали, что большая часть прироста затрат была связана с производством и экономией на масштабе, но они сталкиваются с тем фактом, что материальные затраты являются самым большим компонентом, и это не так. », — говорит Браун.«Поэтому наличие батареи с гораздо более низкими материальными затратами — это захватывающий шаг для следующей волны снижения затрат».

На сегодняшний день Salient Energy финансируется за счет состоятельных частных лиц и грантов канадского правительства и программы GameChanger нефтяного гиганта Shell.

Компания из Новой Шотландии уже имеет средства на строительство своего пилотного завода и рассматривает возможность открытия инвестиционного раунда в ближайшем будущем.

LCOS цинко-ионных аккумуляторов также будет ниже, чем у литий-ионных, потому что они будут иметь более длительный срок службы — 15-20 лет по сравнению с десятью годами, предлагаемыми стандартными литий-ионными батареями.

Браун признает, что цинковые батареи существуют уже несколько десятилетий, но говорит, что цинк-ионная технология Salient является первой, которая работает так же, как литий-ионные — с четырехчасовой зарядкой и разрядкой и батареями такого же размера.

«Он работает очень похоже, и, что немаловажно, построен так же. В результате получается аккумулятор, который так же прост в производстве, как и литий-ионный, но в котором используются принципиально дешевые, безопасные и доступные материалы. И когда мы упаковываем его вместе в устройство, с точки зрения системного интегратора, он практически неотличим от литий-ионного.Он тяжелее, но для рынков, на которые мы идем, он занимает то же место, поэтому ощущается так же.

«У нас можно получить все оборудование из Китая очень дешево. Тогда стоимость наших материалов составляет примерно половину [стоимости литий-ионных], так что у нас есть больший потенциал затрат, чем у лития ».

Исполнительный директор Salient Energy Райан Браун. Фото: Salient Energy

Масштаб, необходимый для достижения низких цен

Однако, чтобы иметь возможность снизить цены на литий-ионные батареи, Salient пришлось бы расширить свои технологии и построить собственные гигафабрики для достижения требуемой экономии за счет масштаба — что-то, что нужно Браун надеется добиться успеха во второй половине этого десятилетия.

Salient в этом году начнет работы на пилотном производственном предприятии в Галифаксе, Новая Шотландия, которое должно быть введено в эксплуатацию в 2022 году. Затем компания планирует привлечь достаточно капитала для строительства «завода мощностью в несколько сотен мегаватт-часов» к концу 2024 года.

Браун говорит, что он ожидает, что этот относительно небольшой первый завод будет производить батареи, которые будут на 50-100% дороже, чем литий-ионные, и которые будут продаваться в «нишах, ориентированных на безопасность, где мы сможем заряжать больше».

Но он добавляет: «Как только у нас будут [модули] в полевых условиях, как только мы покажем, что можем производить их так, чтобы мы могли получить более 1 миллиарда долларов капитала для строительства гигафабрики, тогда мы начните бить литий-ионные по стоимости.

«Мы хотели бы, чтобы со временем открылись Gigafactory на всех континентах».

Однако Браун добавляет, что компания, также базирующаяся в Галифаксе, Новая Шотландия, рассмотрит альтернативные бизнес-планы, если возникнут другие возможности.

«Конечно, если бы у нас был хороший партнер по производству аккумуляторов, который хотел бы лицензировать это и мог бы ускорить внедрение нашей технологии, мы бы это сделали», — говорит он.

«Если мы считаем, что эта [цинк-ионная технология] снижает стоимость хранения, что мы делаем, и, следовательно, позволит более широко использовать возобновляемые источники энергии, было бы немного морально противно сказать« нет ».

Браун, который говорит, что его работа сосредоточена на борьбе с изменением климата, а не на зарабатывании денег, даже подумал бы о продаже компании, если бы это означало, что ионно-цинковые батареи выйдут на рынок раньше.

«Panasonic [например] действительно хорош в производстве батарей. Они, вероятно, могли бы сэкономить несколько лет нашего времени на разработку и ускорить его. Конечно, мы бы сказали «да» [если бы Panasonic предложила купить Salient]. Нам нужна эта технология. Нам не обязательно быть на обложке журнала Fortune.”

Как цинковые батареи могут изменить накопление энергии

За последние шесть лет 110 деревень в Африке и Азии получали электроэнергию от солнечных панелей и батарей, использующих цинк и кислород. Аккумуляторы являются основой инновационной системы хранения энергии, созданной NantEnergy, компанией, принадлежащей Патрику Сун-Шионгу, биотехнологическому предпринимателю и хирургу, родом из Южной Африки.

Томас Эдисон 100 лет назад пытался разработать батареи, сделанные из цинка. Но он не придумал, как сделать их технологически жизнеспособными.NantEnergy заявляет, что ее воздушно-цинковые батареи первыми стали коммерчески доступными.

Ученые NantEnergy заявили, что они достигли двух ключевых целей: сделать батареи перезаряжаемыми и снизить их стоимость для хранения энергии до 100 долларов за киловатт-час. Это показатель, который, по мнению некоторых представителей отрасли, важен для создания безуглеродной электросети, которая будет работать даже тогда, когда солнце садится, а ветер стихает.

Воздушно-цинковые батареи — одна из нескольких потенциальных альтернатив литий-ионным батареям, которые до сих пор были в центре внимания крупномасштабных накопителей энергии и электромобилей.

Каковы коммерческие источники цинка?

Доктор Сун-Шионг, чья компания получает цинк из Индонезии, указал на изобилие этого минерала. По словам Шри Р. Нараяна, профессора химии Университета Южной Калифорнии, на Соединенные Штаты приходится около 5 процентов мировых запасов цинка и 7 процентов производства, в основном на рудниках Аляски. Австралия и Китай обладают примерно половиной мировых запасов и являются одними из крупнейших производителей.

Др.Нараян сказал, что запасы лития, основного элемента в литий-ионных батареях, составляют одну двадцатую от запасов цинка, но он добавил предостережение. «При нынешних темпах производства цинка запасов цинка хватит примерно на 25 лет», — сказал он. «Таким образом, из имеющихся запасов неясно, будет ли у нас достаточно цинка для удовлетворения огромной потребности, которая возникнет в результате спроса на аккумуляторные батареи сетевого масштаба».

Такие материалы, как литий, дороги отчасти из-за их редкости. Добыча лития также поставила под угрозу здоровье и безопасность рабочих в тех районах, где ее было много, например, в Демократической Республике Конго.Продолжительное воздействие лития было связано с такими последствиями для здоровья, как скопление жидкости в легких. Литий-ионные аккумуляторы могут стать причиной возгорания.

Воздушно-цинковые батареи не содержат токсичных соединений, они не горючие и могут быть безопасно утилизированы, согласно MIT Technology Review. Тем не менее, добыча и переработка цинка представляют опасность. По словам доктора Нараяна, он происходит из руды, состоящей из сульфида цинка, и обычно производится в сочетании со свинцом, кадмием и никелем, а крупномасштабное производство может вызвать экологические проблемы из-за выброса диоксида серы и паров кадмия.

Сколько стоит энергоаккумулятор с воздушно-цинковыми батареями?

Дэн Райхер, помощник министра энергетики в администрации Клинтона, предупредил, что стоимость киловатт-часа батареи зависит от приложения и масштаба, что затрудняет полезные сравнения.

NantEnergy сообщила, что при цене 100 долларов за киловатт-час стоимость воздушно-цинковых батарей выгоднее, чем у литий-ионных батарей, которые могут составлять 250 долларов за киловатт-час, но, по словам Йоги Госвами, обычно стоят от 300 до 400 долларов. профессор университета и директор Центра чистой энергии Университета Южной Флориды.

Даже при цене 100 долларов за киловатт-час накопление энергии остается значительным расходом для коммунальной отрасли, хотя цены на батареи стремительно снижаются и, как ожидается, в ближайшие несколько лет станут таким же распространенным явлением, как солнечные панели в жилых домах.

Будут ли батареи доступны для дома или мобильных устройств?

NantEnergy заявила, что ее непосредственное внимание было сосредоточено на поставке продукта для микросетей — автономных солнечных батарей, обслуживающих небольшие территории, — а не на индивидуальных бытовых потребителях или системах коммунального обслуживания.Но в будущем компания планирует поставлять аккумуляторы для домашнего использования, сначала в Калифорнию и Нью-Йорк.

Деревни и острова, использующие батареи — в упаковках размером с портфель — обычно подключают их к солнечным батареям размером с навес, который можно найти над парковкой или в школе. Кроме того, батареи обеспечивают питание сотен вышек связи, что составляет значительную часть бизнеса NantEnergy. В следующей версии продукта компания планирует добавить транспортные системы, такие как электромобили, автобусы, поезда и скутеры.

А что еще? «У нас есть первый прототип мобильного радио, — сказал доктор Сун-Шионг. «Мы не хотим преувеличивать, но плотность энергии нашей батареи делает это действительно возможным».

«Мы будем обращать внимание на этот рынок», — добавил он. «Это грандиозно, но, вероятно, для нас 2020 год».

Джек Бегг участвовал в исследовании.

Новый химический состав батарей приводит к появлению первой аккумуляторной воздушно-цинковой батареи

Большинство одноразовых батарей, с которыми вы столкнетесь, технически называются щелочными батареями.Они работают при высоком pH и обычно используют цинк в качестве носителя заряда. Цинк хорош, потому что он очень дешев, может использоваться для изготовления одного из двух электродов и, в правильном контексте, позволяет использовать воздух на другом электроде. Последние два элемента упрощают аккумулятор, позволяя сделать его более компактным и легким — до сих пор попытки проделать то же самое с литиевыми батареями не увенчались успехом.

Проблема со всем этим в том, что батареи одноразовые по уважительной причине: химический состав разряда не позволяет вещам работать наоборот.Двуокись углерода из воздуха реагирует с электролитом, образуя карбонаты, которые блокируют один электрод. И цинк не осаждается снова аккуратно на электроде, из которого он был получен, вместо этого образуя колючие структуры, называемые дендритами, которые могут закоротить батарею.

Теперь международная группа специалистов выяснила, как сделать цинковые батареи перезаряжаемыми. Похоже, ответ заключается в избавлении от щелочного электролита, из-за которого батареи получили свое название.

Химическая улица с односторонним движением

На первый взгляд химический состав щелочной цинковой батареи довольно прост.Металлическая цинковая фольга служит одним электродом, причем каждый ион цинка высвобождает два электрона. На другом электроде молекулы кислорода в воздухе захватывают четыре из этих электронов, разрушая молекулу и обеспечивая образование оксида цинка. Но дьявол кроется в деталях или, точнее, в промежуточных продуктах реакции. В этом случае ключевым промежуточным продуктом является ион гидроксида, который естественным образом образуется при щелочном pH электролита на водной основе (фактически, в значительной степени определяя эту среду). Он участвует в некоторых реакциях с цинком, который напрямую не вступает в реакцию с кислородом воздуха.

Реклама

Эти ионы гидроксида также являются источником одной из проблем с воздушно-цинковыми батареями, поскольку они также являются промежуточным звеном в реакциях, которые превращают диоксид углерода в карбонаты. Эти карбонаты покрывают электрод там, где реагирует кислород, и в конечном итоге блокируют его. Этого можно до некоторой степени избежать, заменив воздух чистым кислородом, но это продлит срок службы только до десятка циклов или около того.

Работа с гидроксид-ионами не обязательно решит проблему образования дендритов на металлическом цинковом листе, она может решить проблемы с воздушным электродом.Итак, исследователи сосредоточились на этом.

Это не просто вопрос изменения pH раствора электролита, так как ионы гидроксида образуются в воде при нейтральном и даже кислом pH. И в нормальных условиях разложение кислорода на воздушном электроде происходит через гидроксидные промежуточные соединения. Итак, исследователи заменили щелочные условия на электролит, который является несколько гидрофобным или водоотталкивающим. Химическое вещество, которое они использовали, трифторметансульфонат, по сути, представляет собой сульфат-ион, связанный с углеродом с тремя присоединенными фторидами.Фторуглеродная часть молекулы отталкивает воду, а сульфатная часть способна взаимодействовать с ионами цинка.

Это все меняет

Переход на этот новый электролит действительно в некоторой степени защищает цинк. Но это имеет большее влияние на реакцию на воздушном электроде. Здесь нормальная реакция включает передачу четырех электронов для разрушения молекулы O 2 через гидроксидные промежуточные соединения. При замене нового электролита промежуточные гидроксиды перестают образовываться.В результате к молекуле кислорода передаются только два электрона, образуя перекись. В результате при разряде аккумулятора образуется ZnO 2 вместо оксида цинка (ZnO).

Исследователи обнаружили образование волокон перекиси цинка при разряде и подтвердили, что они исчезли во время перезарядки. Они также могли обнаруживать изменения давления, связанные с кислородом, попадающим в батарею во время разряда и высвобождающимся при перезарядке батареи.Когда цинковая фольга использовалась в качестве электрода, более 80 процентов цинка использовалось для разряда. Замена этого порошком цинка увеличила использование цинка до 94 процентов.

Реклама

Результаты были кардинально разными. Вместо того, чтобы умереть после пары циклов, исследователям удалось проработать одну батарею на 1600 часов. Большую часть времени образование дендритов не было проблемой, а удельная мощность была примерно вдвое выше, чем у некоторых литиевых батарей.

Итак, проблемы с аккумулятором решены? Не совсем. Поскольку химический состав батареи основан на воздухе, вода в водном электролите со временем испаряется. Дендриты образовались, что в конечном итоге сделало металлический цинковый анод непригодным для использования. Но самая большая проблема, вероятно, заключается в скорости заряда — обратите внимание, что цикл зарядки / разрядки занял 20 часов

Увеличьте плотность тока в 10 раз, и батарея проработает всего 160 часов. Увеличьте плотность заряда еще больше, и вы начнете расщеплять воду вместо того, чтобы использовать аккумулятор.

Исследовательская группа предполагает, что катализатор, который способствует образованию пероксида, потенциально может повысить скорость заряда / разряда, но ясно, что это не обязательно конкурент для многих случаев использования литиевых батарей.

Но это может не проблема. Для хранения данных в электросети не обязательно требуется высокая скорость разряда отдельных батарей, если имеется достаточно батарей, соответствующих требованиям емкости. И здесь цинк может быть бонусом — он стоит на четверть меньше, чем карбонат лития, и это для чистого цинка.Кроме того, наличие цинка для других нужд позволит высвободить литий для использования там, где его рабочие характеристики действительно имеют значение — что нам может понадобиться, если мы попытаемся сделать возобновляемую сеть одновременно с электрификацией транспорта.

Наконец, исследователи отмечают, что тот же тип химии может работать с другими металлами, включая магний и алюминий, которые также относительно недороги. Возможно, эти альтернативы имеют другой баланс между преимуществами и недостатками, и они определенно не будут конкурировать за поставку лития.

Science , 2020. DOI: 10.1126 / science.abb9554 (О DOI).

Химические поправки для перезаряжаемых воздушно-цинковых батарей

Воздушно-цинковые батареи — отличные небольшие устройства для хранения энергии, но у них есть много возможностей для улучшения — например, они обычно не перезаряжаемые. Теперь команда под руководством Университета Мюнстера разработала новый химический состав цинка и воздуха, который делает этот тип батарей более эффективным и перезаряжаемым.

В отличие от большинства батарей, в которых все жизненно важные компоненты находятся внутри элемента, воздушно-цинковые батареи полагаются на кислород, поступающий из окружающего воздуха. В некотором смысле они «дышат» кислородом, который взаимодействует с катодом, производя молекулы, которые пересекают пастообразный щелочной электролит и реагируют с цинковым анодом, генерируя электрический ток.

Проблема в том, что цинковый анод «израсходуется» после окисления, что делает батарею неперезаряжаемой. В некоторых конструкциях это обходится путем замены цинковых компонентов или использования катализаторов на основе редкоземельных минералов, чтобы сделать их перезаряжаемыми, но это требует дополнительных затрат или осложнений.

Для нового исследования инженеры создали новый электролит, который может сделать воздушно-цинковые батареи перезаряжаемыми. Вместо пастообразной консистенции большинства электролитов в батареях этого типа, в новой конструкции они больше жидкие. Он основан на соли трифторметансульфоната цинка, что делает его нещелочным, что, по словам ученых, делает его более химически стабильным и, что наиболее важно, обратимым (то есть перезаряжаемым).

«Наш инновационный нещелочной электролит вводит ранее неизвестный обратимый химический состав пероксида цинка (ZnO 2 ) / O 2 в воздушно-цинковую батарею», — говорит Вэй Сун, ведущий исследователь исследования.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *