Привет от Вольта: сегодня мир отмечает День батарейки

Некоторые эксперименты и открытия Вольты связаны с работой над первым в мире гальваническим элементом, так называемым Вольтовым столбом. По факту, именно это открытие и стало прообразом современных батарей.

Суть самого изобретения основана на преобразовании химической энергии в электрическую через помещение двух разнородных металлов (пластины меди и цинка) в кислоту. Открытие произошло в 1800 году. Спустя некоторое время технология получила огромное распространение.

И сегодня батареи и аккумуляторы имеют гигантское значение в нашей жизни. Поэтому вполне логично, что им посвятили настоящий праздник. Да, праздник имеет неофициальный характер, но получил широкое распространение по всему миру. В этот день устраиваются научные конференции, выставки и лекции. Мы же сегодня решили рассказать вам о самых интересных фактах, связанных с батарейками.

ДРЕВНЯЯ БАТАРЕЙКА

Первуя батарею создали примерно 2000 лет назад, но никто до сих пор не уверен, для чего она была предназначена. Рабочие обнаружили ее на стройке железной дороги под Багдадом. Она состояла из глиняной банки, а также уксусоподобной жидкости, железного прута и медного цилиндра вокруг. Ученые, пытаясь объяснить данный факт, спорят, действительно ли это была батарея. Некоторые считают, что это было простое устройство для золочения предметов.

БАТАРЕЙКИ В ХОЛОДИЛЬНИКЕ

Очень распространено заблуждение о том, что батарейки при хранении в относительном холоде (но не ниже 0°) станут дольше держать заряд, а также лучше работать. На самом деле, это вымысел. Скорее всего, низкая температура воздуха негативно повлияет на продолжительность «жизни» батарейки, поэтому и работать в неподходящих условиях она будет намного хуже, причем в несколько раз. Что же касается рекомендуемых условий, то батарейки стоит хранить в сухом месте и при комнатной температуре.

А ЕСЛИ ИХ ПОКУСАТЬ?

Пожалуй, это популярнейший и часто задаваемый вопрос о батарейках. В таком случае ответ – да. В процессе деформации корпуса батарейки создается давление – оно может привести к ускорению химической реакции внутри устройства. Однако стоит помнить, что это работает только с дешевыми солевыми батарейками. Ну и эффект получается крайне кратковременным.

А ЕСЛИ ПОМЕСТИТЬ В ОГОНЬ?

В огне батарейки взорвутся. Поэтому их категорически нельзя помещать в огонь, либо подвергать устройства высокотемпературному воздействию. В таком случае они могут взорваться, и самое опасное – нанести вред здоровью и окружающей среде.

БАТАРЕЙКИ, КОТОРЫЕ ПРОТЕКЛИ, ОПАСНЫ ДЛЯ ЗДОРОВЬЯ?

В некотором смысле так и есть. Электролит, который вытекает из пробоины в корпусе батарейки, не может навредить коже человека. Но в случае, если эта жидкость попадет в глаза, то произойдет химический ожог. В других случаях протекшая батарейка не представляет опасности для человека.

А ДЛЯ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ?

Взгляните на любую батарейку или аккумулятор. Видите значок в виде перечеркнутого мусорного контейнера? Это значит, что батарейки нельзя выбрасывать вместе с другими отходами. В использованных батарейках содержатся тяжелые металлы, загрязняющие окружающую среду. Специалисты заявляют, что одна вытекшая пальчиковая батарейка может отравить целый кубометр почвы или 400 литров воды.

МАЛЕНЬКАЯ, ДА УДАЛЕНЬКАЯ

Батарейки часто имеют маленький размер, однако они довольно сложно устроены. В частности, это высокотехнологичные элементы, где из-за химических реакций выделяется электрическая энергия. Этот процесс происходит между тремя главными элементами батарейки: анодом, катодом и электролитом. В разных типах батарейки для данных элементов применяют различные материалы. Например, анод часто делают из металла, катод – из оксида различных металлов. Кроме этого, для электролита используется соль, в щелочных батарейках – это двуокись марганца.

БАТАРЕЙКА–ВЕЛИКАН

Самая большая батарея в мире хранится в Фэрбенксе (Аляска). Используют ее, когда в городе выходит из строя традиционное энергоснабжение. Трудно поверить, но емкости аккумулятора хватает для того, чтобы восстановить жизненно важные функции населенного пункта.

Самая большая в мире литий-ионная батарея с 2017 года включена в электросеть в Южной Австралии. Речь идет о батарее в 100 мегаватт от компании Tesla.

КАК ВЫБИРАТЬ БАТАРЕЙКИ?

Когда выбираете батарейки для гаджетов и технических устройств, нужно определить размер, химсостав, а также емкость и напряжение. Очень часто на устройстве или в инструкции к гаджету обозначается тип батареек, подходящий для бесперебойной эксплуатации. Самые популярные типы батареек: пальчиковые (АА), мизинчиковые (ААА), батарейки типа «АААА», батареи «Крона», батарейки круглой формы 20326.

КАКИЕ БЫВАЮТ БАТАРЕЙКИ

В настоящее время производители делают пять видов батареек. Они отличаются видом электролитической жидкости внутри, а также материалом, из которого сделаны электроды.

Солевые батарейки. Их главное преимущество – дешевизна. Однако они имеют минимальный срок хранения и теряют заряд до 40%, плохо работают при отрицательной температуре. Щелочные батарейки. Они также имеют доступную цену. Подходят для устройств с умеренным и высоким потреблением электричества. Их можно вставлять в плееры, фотоаппараты, тонометры, детские игрушки. Ртутные батарейки. В них используется оксид ртути, что дает высокие показатели емкости и плотности электрической энергии. Могут работать при очень низкой температуре воздуха. Литиевые батарейки. Катод в них сделан из лития, что дает высокую емкость при небольшой массе. Характеристики тока не меняются в зависимости от нагрузки, срок хранения достигает 12 лет. Минус таких батареек – относительно высокая стоимость. Серебряные батарейки. Анод и катод в них делают из цинка и серебра соответственно. Эти элементы питания имеют очень высокий срок службы, показатели плотности и емкости. Ввиду дороговизны используются только в часах и других подобных приборах.

СРОК ХРАНЕНИЯ

Срок годности батареек прямо зависит от качества, типа и условий хранения. Усредненные значения этого параметра для разных типов батареек следующие: солевые - 1-2 года; щелочные - 4-5 лет; ртутные - 8-9 лет; литиевые - 10-12 лет и серебряные - до 15 лет.

ЧЕМ ОТЛИЧАЮТСЯ АККУМУЛЯЬТОРНЫЕ БАТАРЕЙКИ ОТ ОБЫЧНЫХ

Основное отличие между аккумулятором и обычной батарейкой одно. Аккумулятор можно перезаряжать, вставив в специальное зарядное устройство. Батарейка же является одноразовым элементом питания, после полного расхода заложенного запаса энергии она бесполезна.

Фото: из открытых источников