نقش باتری ها - برای نیرو و محیط زیست

چه بدانیم چه ندانیم، باتری ها نقشی حیاتی در زندگی روزمره ما دارند.از انرژی دادن به خودروهایمان تا اطمینان از اینکه عمر آب کافی در تلفن های همراهمان باقی مانده است تا ما را در ارتباط با سایر نقاط جهان نگه دارد، آنها اغلب اختراعی هستند که ما آن را بدیهی می دانیم و قدرت آنها را دست کم می گیریم.

تاریخچه باتری

البته باتری قرن هاست که وجود داشته است و اگرچه اختراع جدیدی نیست، باتری مدرن از زمانی که اولین باتری «واقعی» در سال 1800 توسط دانشمند الساندرو ولتا اختراع شد، راه طولانی را پیموده است.این اولین شکل باتری، شمع ولتایی نامیده می شد که از دیسک های مس و روی برای تولید جریان ثابت و پایدار الکتریسیته استفاده می کرد.

در طول قرن بعد، دانشمندان مختلف برای بهبود کارایی باتری‌ها و عمر باتری آن‌ها کار کردند تا جریان الکتریکی بیشتری از خود ساطع کنند و برای مدت طولانی‌تری دوام بیاورند.این شامل اختراع سلول باتری سرب-اسید توسط گاستون پلانته در سال 1859 بود که اولین باتری قابل شارژ بود.

تا این مرحله، عمر باتری محدود بود و زمانی که تمام واکنش‌های شیمیایی درون باتری‌ها تمام شد، برای همیشه خالی می‌شد.با این حال، با باتری سرب اسید، امکان شارژ مجدد عمر باتری با استفاده از جریان معکوس وجود داشت که اولین بار در اواخر قرن نوزدهم برای روشن کردن چراغ های واگن قطار استفاده شد.

با این حال، اختراع اولین سلول خشک بود که از روی و کربن برای تولید الکتریسیته استفاده کرد که واقعاً استفاده از باتری ها را تغییر داد و منجر به اختراع چراغ قوه قابل حمل شد.این باتری‌های روی کربنی هنوز هم امروزه تولید می‌شوند، هرچند به شکل بسیار پیچیده‌تری.

به دنبال اختراع باتری‌های قلیایی در اوایل قرن بیستم، باتری‌های قلیایی در دهه پنجاه توسعه یافتند تا موثرتر و عمر طولانی‌تری داشته باشند.علاوه بر این، در نیمه دوم قرن بیستم، باتری‌های لیتیومی که امروزه می‌شناسیم نیز در خط مقدم قرار گرفتند و در دهه 1970 به بازار انبوه رسیدند.اما توسعه باتری لیتیوم پلیمری که معمولاً در دستگاه های الکتریکی قابل حمل استفاده می شود، تطبیق پذیری و انعطاف پذیری بیشتری را به نحوه و مکان استفاده از باتری ها داد.

عمر باتری مدرن

با توسعه مداوم همچنان ادامه دارد تا عمر باتری، کارایی و تطبیق پذیری بیشتر تضمین شود، باتری مدرن به گونه ای تراشیده و فشرده شده است تا در همه نوع تجهیزات الکتریکی زندگی ما قرار گیرد.از باتری‌های کوچک مورد استفاده در ساعت‌ها، سمعک‌ها و کنترل‌های از راه دور گرفته تا باتری‌های باریک تلفن همراه و باتری‌های بزرگ‌تر برای تامین انرژی خودروها و ماشین‌آلات، نقش باتری در همه جا حضور دارد.

یکی از مهم ترین جنبه های باتری ها در زندگی مدرن، قابل حمل بودن آنهاست.در حالی که استفاده از برق اصلی در خانه‌های شما برای تامین برق لامپ‌ها، سیستم‌های گرمایش مرکزی و دستگاه‌های الکترونیکی آسان و راحت است، اما همیشه نمی‌توانید به آن دسترسی داشته باشید، جایی که باتری عالی است زیرا منبع تغذیه متحرکی را فراهم می‌کند.

چرا باید از باتری های خود مراقبت کنید

در حالی که این سلول باتری پر از مواد شیمیایی ممکن است برای بسیاری از ما بدیهی تلقی شود، نباید اینطور باشد.اگر مراقب باتری‌های خود، چه در ماشین، لپ‌تاپ، تلفن همراه یا ماشین چمن‌زنی خود باشید، می‌تواند به طولانی‌تر شدن عمر آن کمک کند، به این معنی که در درازمدت از آن سود بیشتری می‌برید.

اول از همه مهم است که باتری خود را در دمای مناسب نگه دارید تا عملکرد مطلوبی داشته باشید.از قرار دادن آنها در معرض دمای شدید خودداری کنید زیرا ممکن است به باتری آسیب برساند، بنابراین ایده خوبی است که مطمئن شوید (در صورت لزوم) در دمای اتاق - بین 20 تا 25 درجه سانتیگراد - ذخیره و شارژ شوند.این به حفظ عمر باتری برای مدت طولانی‌تر کمک می‌کند، بنابراین کارآمدتر می‌شود و به این معنی است که نیازی به تعویض مکرر باتری‌ها نخواهید داشت.

علاوه بر این، شارژ مجدد باتری ها نیز اهمیت زیادی دارد.در مورد برخی از انواع باتری‌ها مانند باتری‌های لیتیومی که در تلفن‌های همراه استفاده می‌شوند، ایده خوبی است که آنها را به طور مداوم تا حد کامل شارژ نکنید.ممکن است فکر کنید این بهترین راه برای اطمینان از اینکه همیشه عمر باتری دستگاه های الکتریکی خود را دارید، است، اما در واقع، تحقیقات جدید نشان داده است که حفظ درصد باتری بین 40 تا 80 درصد باعث افزایش طول عمر آن بهتر از همیشه خواهد شد. 100%همچنین تمرین خوبی است که همیشه اجازه ندهید باتری به طور کامل تخلیه شود و سپس آن را تا 100٪ شارژ نکنید یا آن را برای مدت طولانی بدون شارژ نگه دارید.این به این دلیل است که الکترون های داخل به حرکت منظم نیاز دارند، بنابراین بارهای متناوب تا 80٪ بهتر از یک بار کامل کار می کنند.

این تئوری برای دستگاه‌های الکتریکی که معمولاً از باتری‌های لیتیومی استفاده می‌کنند به خوبی کار می‌کند، اما وقتی صحبت از باتری‌هایی مانند باتری‌هایی که در ماشین‌ها و ماشین‌آلات یافت می‌شود، ممکن است به رویکرد کمی متفاوت نیاز داشته باشند.اکثر خودروها از باتری های قابل شارژ سلولی اسیدی استفاده می کنند که در زمان استفاده از خودرو شارژ می شوند.با این حال، بدون تعمیر و نگهداری مناسب باتری‌های ماشین می‌توانند عمر باتری را خیلی سریع‌تر از دست بدهند.برای اطمینان از اینکه از عمر باتری خودروی خود بهره بیشتری می برید، باید اطمینان حاصل کنید که ولتاژ کمتر از 12.4 ولت نمی شود و در معرض گرما یا سرمای شدید قرار نمی گیرد.همچنین اطمینان از تمیز بودن و نگهداری خوب پایانه‌های باتری به آنها کمک می‌کند تا الکتریسیته را بهتر هدایت کنند و باتری شما کارآمدتر شود.

تاثیر مثبتی بر محیط زیست داشته باشد

مراقبت بهتر از باتری ها و استفاده صحیح از آنها نیز تاثیر بیشتری بر محیط زیست خواهد داشت.در سال‌های اخیر بیشتر و بیشتر تاکید شده است که مسئولیت‌پذیرتر باشیم و نسبت به ردپای کربن خود آگاه باشیم.و باتری ها می توانند راهی عالی برای انجام این کار باشند.

به عنوان یک نتیجه مستقیم از نگهداری بهتر باتری، می توانید ردپای کربن خود را به چند روش مختلف تحت تأثیر قرار دهید.اولاً، اگر تعداد دفعات شارژ باتری خود را به ظرفیت کامل کاهش دهید، این به نوبه خود باعث کاهش مصرف انرژی شما می شود.برای شارژ هر بار یک باتری از 0٪ تا 100٪، مقدار بسیار بیشتری از برق مصرف می شود تا زمانی که آن را کم و زیاد شارژ کنید.اگر چه زمانی که به صورت یکباره به آن نگاه می کنید، ممکن است به نظر مصرف برق نسبتاً کمی باشد، با گذشت زمان این صرفه جویی اندک می تواند به زودی به مقدار قابل توجهی تبدیل شود.

ثانیاً، با دوام طولانی‌تر باتری‌ها، نیاز کمتری به تعویض آن‌ها وجود خواهد داشت که باعث صرفه‌جویی مستقیم در هزینه می‌شود.اما این به معنای باتری های کمتر قدیمی در گردش است که با توجه به اجزای شیمیایی موجود در آنها نیاز به دفع مناسب و ایمن دارند.

انرژی های تجدید پذیر با استفاده از باتری

با این حال، باتری ها فقط برای تامین انرژی دستگاه ها و تجهیزات روزمره ما استفاده نمی شوند.آنها همچنین می توانند در ارتباط با منابع انرژی تجدید پذیر استفاده شوند.انواع خاصی از باتری های انرژی تجدیدپذیر و خورشیدی را می توان برای ذخیره انرژی تجدیدپذیر اضافی مانند انرژی خورشیدی و باد استفاده کرد که می تواند یک منبع تغذیه سازگار با محیط زیست و پایدارتر را ارائه دهد.

فقط باید به یک خیابان متوسط ​​در بریتانیا نگاه کنید تا خانه‌هایی را ببینید که پنل‌های خورشیدی روی پشت بام نصب می‌کنند یا بخش‌هایی از حومه بریتانیا که پر از توربین‌های بادی هستند تا ببینید که جستجو برای انرژی‌های پایدار و تجدیدپذیر به خوبی در جریان است.اما برای اینکه انرژی خورشیدی و بادی به عنوان جایگزینی برای تامین برق گاز، هسته ای و زغال سنگ موثرتر و بادوام تر شود، نیاز به یافتن ذخیره سازی مناسب برای انرژی ای است که تولید می شود اما بلافاصله استفاده نمی شود. جایی که باتری ها نقش محوری دارند.

آنها به تامین کنندگان انرژی تجدیدپذیر امکان ذخیره و ذخیره انرژی تولید شده توسط ژنراتورهای انرژی خورشیدی یا بادی را می دهند که می تواند منبع تغذیه مداوم را تسهیل کند - حتی در روزهای ابری یا بدون باد که در آن صفحات خورشیدی یا توربین های بادی به طور کامل کار نمی کنند. ظرفیت.

در حال حاضر کشورهای متعددی، به ویژه آلمان و ایالات متحده، وجود دارند که در تلاش برای کاهش اثرات تولید برق بر تغییرات آب و هوایی، سیستم‌های ذخیره‌سازی باتری و دیگر نیرو را اجرا می‌کنند.و در حالی که بریتانیا در حال حاضر در گروه برتر توسعه در ذخیره سازی انرژی تجدیدپذیر نیست، تغییراتی در راه است که می تواند چشم انداز صنعت برق را با استفاده از باتری ها برای ذخیره انرژی تغییر دهد.تنها در دوازده ماه گذشته، سرمایه‌گذاری تامین‌کنندگان انرژی تجدیدپذیر در سیستم‌های ذخیره‌سازی برق افزایش یافته است که همگی به سمت ایجاد منبع تغذیه سازگارتر با محیط‌زیست می‌روند و باتری‌ها را به جزء مهم‌تری در دنیای مدرن تبدیل می‌کنند.

باتری ها آینده هستند

با توجه به این موضوع، به نظر می‌رسد که نقش باتری در زندگی روزمره ما فراتر از تامین انرژی باتری‌های ماشین، تلفن‌های همراه و مشعل‌ها است.این احتمال وجود دارد که استفاده از باتری‌ها در آینده رواج بیشتری پیدا کند، زیرا آنها روشی مقرون‌به‌صرفه، پایدار و سازگار با محیط‌زیست برای ذخیره‌سازی و تامین انرژی الکتریکی برای طیف گسترده‌ای از لوازم خانگی ارائه می‌دهند.علاوه بر این، با پیشرفت روزافزون دنیای فناوری باتری، آنها ناگزیر به عنوان منبع تغذیه نیز کارآمدتر و موثرتر خواهند شد.