Co kdybychom mohli recyklovat energii zbylou z vyřazených baterií?Nyní vědci vědí, jak na to

Alkalické a uhlík-zinkové baterie jsou běžné v mnoha zařízeních s vlastním napájením.Jakmile je však baterie vybitá, nelze ji dále používat a je vyhozena.Odhaduje se, že každý rok se celosvětově vyrobí a prodá kolem 15 miliard baterií.Většina z nich končí na skládkách a část se zpracovává na cenné kovy.I když jsou tyto baterie nepoužitelné, obvykle v nich zbývá malé množství energie.Ve skutečnosti asi polovina z nich obsahuje až 50 % energie.
Nedávno tým výzkumníků z Tchaj-wanu zkoumal možnost získávání této energie z jednorázových (nebo primárních) odpadních baterií.Tým vedený profesorem Li Jianxingem z University of Chengda na Tchaj-wanu zaměřil svůj výzkum na tento aspekt, aby podpořil oběhové hospodářství pro odpadní baterie.
Ve své studii vědci navrhují novou metodu nazvanou Adaptive Pulsed Discharge (SAPD), kterou lze použít k určení optimálních hodnot pro dva klíčové parametry (pulzní frekvence a pracovní cyklus), které: Tento parametr určuje vybíjecí proud.vyřazená baterie.Baterie.Jednoduše řečeno, vysoký vybíjecí proud odpovídá velkému množství rekuperované energie.
„Obnovení malého množství zbytkové energie z domácích baterií je výchozím bodem pro snížení odpadu a navrhovaná metoda rekuperace energie je účinným nástrojem pro opětovné použití velkého množství vyřazených primárních baterií,“ vysvětlil profesor Li důvody svého výzkumu. .publikováno v IEEE Transactions on Industrial Electronics.
Kromě toho výzkumníci postavili prototyp hardwaru pro navrhovanou metodu obnovení zbývající kapacity baterie schopné pojmout šest až 10 různých značek baterií.Podařilo se jim získat zpět 798–1455 J energie s účinností rekuperace 33–46 %.
U vysunutých primárních článků vědci zjistili, že metoda zkratového vybíjení (SCD) měla nejvyšší rychlost vybíjení na začátku vybíjecího cyklu.Metoda SAPD však vykazovala vyšší rychlost vybíjení na konci vybíjecího cyklu.Při použití metod SCD a SAPD je využití energie 32 %, resp. 50 %.Když se však tyto metody zkombinují, lze získat zpět 54 % energie.
Pro další testování proveditelnosti navrhované metody jsme vybrali několik vyřazených AA a AAA baterií pro rekuperaci energie.Tým může úspěšně obnovit 35–41 % energie z použitých baterií.„Zatímco se zdá, že spotřeba malého množství energie z jedné vyřazené baterie není žádná výhoda, obnovovaná energie se výrazně zvyšuje, pokud se použije velké množství vyřazených baterií,“ řekl profesor Li.
Vědci se domnívají, že může existovat přímá souvislost mezi účinností recyklace a zbývající kapacitou vyřazených baterií.Pokud jde o budoucí dopad jejich práce, profesor Lee navrhuje, že „vyvinuté modely a prototypy lze aplikovat na jiné typy baterií než AA a AAA.Kromě různých typů primárních baterií lze studovat také dobíjecí baterie, jako jsou lithium-iontové baterie.poskytnout více informací o rozdílech mezi různými bateriemi.“