Batéria – pomocník, ktorý bol objavený náhodou

Hoc sa to na prvý pohľad nezdá, batérie nám v dnešnej dobe veľmi uľahčujú i spríjemňujú život. Často je vďaka nim všetko „smart“, netrčia nám všade káble, v mnohých prípadoch nás zbavujú hluku, otvárajú nám dvere do nepreskúmaných oblastí sveta techniky a nemálo ďalšieho. Napriek tomu, ak si nedáme záležať, kde skončia po tom, čo nám doslúžia, môže to mať neblahé následky na životné prostredie.

 

1. Úspešná a menej úspešná história batérie

V dnešnej modernej dobe berieme batérie ako prirodzenú súčasť bežného života. Ak by sme však chceli načrieť do histórie výroby týchto zariadení, museli by sme sa vrátiť do roku 1800, keď vznikla prvá batéria pod rukami Alessandra Volta. Viete ale, že jej vynájdenie nebolo úplne plánované? Prinášame vám viacero zaujímavostí z histórie batérií.

Vedeli ste, že…?

Napriek tomu, že prvú batériu vyrobil Alessandro Volta, za vynájdením stál Luigi Galvani? Práve tento taliansky lekár pri svojich pokusných pitvách žiab spozoroval, že ak sa dotkol koncov nervov pitvanej žaby železnými nástrojmi, stehno žaby sa mykalo, akoby ním prechádzal elektrický prúd. Tento objav sa stal základom galvanických článkov, ktoré tvorili základnú stavebnú jednotku Voltových batérií.

Trvalo približne 100 rokov, kým batérie dostali skoro podobu, v akej ich poznáme dnes? Alessandro Volta správne interpretoval Galvaniho poznatky a začiatkom 19. storočia zostrojil prvú batériu. Na výrobu použil meď, zinok a kyselinu sírovú. Vedci a fyzici po celom svete sa týchto zistení ujali a najbližších 100 rokov pracovali na zefektívnení a zmenšení batérií.

Batérie spájali najúspešnejší a najneúspešnejší letecký počin v histórii? Určite mnoho z vás vie, že rok 1969 sa niesol v znamení úspešného Armstrongovho letu na mesiac. Možno menej ľudí pozná neslávne známy príbeh vzducholode Hindenburg, ktorá do tla zhorela na letisku v New Jersey. Obe tieto udalosti spájajú batérie. Bola nimi vybavená spomenutá nemecká vzducholoď a boli tiež neodmysliteľnou súčasťou vybavenia Neila Armstronga vo vesmíre.

 

2. Ako sa skladajú batérie

Ak by sme si zadefinovali poučku „čo je to batéria“, znela by tatko: „batéria je chemický zdroj elektrického napätia skladajúci sa z dvoch materiálov spojených elektrolytom. Pri výrobe elektrochemického článku je preto potrebné, aby sa pre elektródy a elektrolyty použila taká kombinácia chemických látok, ktorá docieli, aby potenciál vznikajúci na elektróde bol čo najväčší, a zároveň aby článok čo najviac vydržal.“

Vhodnými a najčastejšími látkami pre zápornú elektródu sú zinok, kadmium, lítium a hydrid rôznych kovov. Pre kladnú elektródu uhlík (grafit) obklopený burelom (MnO2), nikel a striebro. Ako elektrolyt sa v suchých článkoch a v olovenom akumulátore používa roztok kyseliny, v alkalických článkoch a v akumulátoroch zasa roztok zásaditých zlúčenín alkalických kovov. Prípadné ďalšie látky v elektrochemických článkoch majú za úlohu regulovať chemické reakcie tak, aby sa napríklad predĺžila životnosť článku a znížila možnosť úniku nebezpečných látok.

Ako vidíte, malé a „neškodné“ batérie sú často plné chemických zlúčenín a iných nebezpečných látok, ktoré do voľnej prírody nepatria. Dbajte preto aj na bezpečnú recykláciu bateriek. Príroda sa vám za to určite odvďačí.

 

3. Nie je batéria ako batéria

Vedeli ste, že…?

Batérie nedelíme len na nabíjateľné a nenabíjateľné? Samozrejme, základné delenie batérií je na nenabíjateľne (primárne) a nabíjateľné (sekundárne). Batérie však rozdeľujeme aj podľa materiálov, ktoré sú použité na ich výrobu. Poznáme sedem základných druhov: zinkovo-uhlíkové batérie, alkalické, lítiové batérie, olovené akumulátory, nikel-kadmiové a nikel-hydridové alkalické nabíjateľné batérie a lítium-iónové batérie.

Aj batérie majú pamäť? Áno, čítate správne. Aj batérie majú pamäť, teda nie všetky, len istý druh. „Pamäť“ majú nikel-kadmiové (alkalické) nabíjateľné batérie, ktoré sú už viac-menej históriou. Ak ste chceli zachovať ich plnú kapacitu, museli ste ich nabíjať až po tom, čo ste ich vybili úplne. V opačnom prípade im „pamäť“ neslúžila, „zabudli“ na zvyšnú energiu a po nabití boli schopné dodať len toľko energie, o koľko ste ich dobili.

Lítiovo-iónové akumulátory sú najdrahšie, no zároveň najpredávanejšie? Môžeme povedať, že lítiovo-iónové akumulátory sú vylepšenou verziou nikel-hydridových alkalických batérií. Ich najväčšou devízou je šetrnosť životného prostredia, pretože neobsahujú toxické minerály. Mimo iného sú pri rovnakej životnosti a napätí o polovicu menšie než nikel-hydridové alkalické batérie. A aj keď je ich cena vyššia, držia sa na prvej priečke predajnosti.

 

4. Staré batérie nikdy nepatria do koša

Batérie denne používame už desiatky rokov. Mnoho ľudí však stále netuší, čo majú robiť so starými akumulátormi, ktoré im doslúžia. Veľmi často sa uchyľujú k nesprávnej možnosti a vyhadzujú ich do komunálneho odpadu. Pritom správne riešenie je také jednoduché.

Aj napriek tomu, že sa od roku 2017 snažíme rôznymi eko-projektami vzdelávať deti už v predškolskom a následne i školskom veku, bežná prax v slovenských domácnostiach je pomerne vzdialená od tej, ktorú odovzdávame našim najmenším. Ak hovoríme o použitých batériách, pravidelne sa stávajú súčasťou komunálneho odpadu. Ide o veľmi zlý postup, nakoľko komunálny odpad končí na skládkach, pričom batérie sú komoditou, ktorej likvidácia si vyžaduje špeciálne uskladnenie i likvidačné postupy. Pre ilustráciu, jediná batéria z mobilného telefónu dokáže kontaminovať okolo 600 000 litrov vody.

Máme pre vás jeden veľmi jednoduchý a overený spôsobom, čo robiť s vybitými a starými akumulátormi. V každej predajni, v ktorej si môžete kúpiť batérie, nájdete vyhradené miesto pre zber nepotrebných monočlánkov. Naša rada teda znie, vyradené batérie si odkladajte doma do určenej krabičky a keď budete mať cestu okolo predajne, kde predávajú nové, môžete ich tam bezplatne odovzdať do špeciálnych zberných nádob.