O papel das baterias - para energia e meio ambiente

Quer percebamos ou não, as baterias desempenham um papel vital em nossa vida cotidiana.Desde abastecer nossos carros até garantir que tenhamos vida útil suficiente em nossos telefones celulares para nos manter em comunicação com o resto do mundo, eles geralmente são uma invenção que tomamos como certa e subestimamos seu poder.

A história da bateria

Claro, a bateria existe há séculos e, embora não seja uma invenção nova, a bateria moderna percorreu um longo caminho desde que a primeira bateria 'verdadeira' foi inventada em 1800 pelo cientista Alessandro Volta.Esta primeira forma de bateria foi denominada pilha voltaica que usava discos de cobre e zinco para gerar uma corrente constante e estável de eletricidade.

Ao longo do século seguinte, vários cientistas trabalharam para melhorar a eficácia das baterias e sua vida útil, para que pudessem emitir mais corrente elétrica e durar mais tempo.Isso incluiu a invenção da bateria de chumbo-ácido por Gaston Planté em 1859, que foi a primeira bateria recarregável.

Até este ponto, a vida útil da bateria era limitada e, uma vez que todas as reações químicas dentro das baterias tivessem sido gastas, elas seriam deixadas permanentemente descarregadas.No entanto, com a bateria de chumbo-ácido, era possível recarregar a vida útil da bateria usando uma corrente reversa que foi usada pela primeira vez para alimentar as luzes dos vagões de trem no final do século XIX.

No entanto, foi a invenção da primeira célula seca que usava zinco e carbono para gerar eletricidade que realmente transformou o uso de baterias e resultou na invenção da lanterna portátil.Essas baterias de zinco-carbono ainda são fabricadas hoje, embora de forma muito mais sofisticada.

Isso foi seguido pela invenção das pilhas alcalinas no início do século 20, que foram desenvolvidas nos anos cinquenta para serem mais eficazes e terem uma vida mais longa.Além disso, durante a segunda metade do século 20, as baterias de lítio que conhecemos hoje também se destacaram, atingindo o mercado de massa na década de 1970.Mas o desenvolvimento da bateria de polímero de lítio que é comumente usada em dispositivos elétricos portáteis deu ainda mais versatilidade e flexibilidade para como e onde usamos as baterias.

Duração da bateria moderna

Com desenvolvimento contínuo ainda em andamento para garantir maior vida útil, eficiência e versatilidade da bateria, a bateria moderna foi aprimorada e compactada para caber em todos os tipos de equipamentos elétricos em nossas vidas.De pequenas baterias usadas em relógios, aparelhos auditivos e controles remotos a baterias de telefones celulares e baterias maiores para alimentar carros e máquinas, o papel da bateria é onipresente.

Um dos aspectos mais importantes das baterias na vida moderna é a sua portabilidade.Embora seja fácil e conveniente usar a eletricidade da rede elétrica em suas casas para alimentar lâmpadas, sistemas de aquecimento central e dispositivos eletrônicos, nem sempre você pode ter acesso a ela, que é onde a bateria se destaca, pois fornece uma fonte de alimentação móvel.

Por que você deve cuidar de suas baterias

Embora esta célula de bateria cheia de produtos químicos possa ser considerada um dado adquirido por muitos de nós, não deveria ser.Se você cuidar de suas baterias, seja no seu carro, laptop, celular ou cortador de grama, pode ajudar a prolongar sua vida útil, o que significa que você obterá mais a longo prazo.

Em primeiro lugar, é importante manter a bateria na temperatura certa para obter um desempenho ideal.Evite expô-los a temperaturas extremas, pois isso pode causar danos à bateria, por isso é uma boa ideia garantir que eles sejam armazenados e carregados (quando relevante) em temperatura ambiente – entre 20°C e 25°C.Isso ajudará a manter a vida útil da bateria por mais tempo, tornando-a mais eficiente e significa que você não precisará substituir as baterias com tanta frequência.

Além disso, há também a importância de recarregar as baterias.Com alguns tipos de baterias, como baterias de lítio usadas em telefones celulares, é uma boa ideia não carregá-las continuamente até a potência máxima.Você pode pensar que esta é a melhor maneira de garantir que você sempre terá a vida útil da bateria em seus dispositivos elétricos, mas, na verdade, uma nova pesquisa mostrou que manter a porcentagem de bateria entre 40-80% funcionará para prolongar sua vida melhor do que sempre mantê-la em 100%.Também é uma boa prática evitar sempre deixar a bateria descarregar totalmente e depois recarregá-la a 100% ou deixá-la descarregada por longos períodos de tempo.Isso ocorre porque os elétrons internos precisam de movimento regular, portanto, cargas intermitentes de até 80% funcionam melhor do que uma carga completa.

Essa teoria funciona bem para dispositivos elétricos que normalmente usam baterias de lítio, mas quando se trata de baterias como as encontradas em carros e máquinas, elas podem exigir uma abordagem ligeiramente diferente.A maioria dos veículos usa baterias recarregáveis ​​de células ácidas que carregam quando o veículo está em uso.No entanto, sem a manutenção correta, as baterias dos carros podem perder a vida útil muito mais rapidamente.Para garantir que você aproveite ao máximo a vida útil da bateria do seu carro, certifique-se de que a voltagem não caia abaixo de 12,4 volts e não seja exposta a calor ou frio extremos.Além disso, garantir que os terminais da bateria estejam limpos e bem conservados os ajudará a conduzir melhor a eletricidade, tornando sua bateria mais eficiente.

Tenha um impacto positivo no meio ambiente

Cuidar melhor de nossas baterias e usá-las corretamente também terá um impacto maior no meio ambiente.Nos últimos anos, tem havido cada vez mais ênfase em sermos mais responsáveis ​​e conscientes de nossas pegadas de carbono;e as baterias podem ser uma ótima maneira de fazer isso.

Como resultado direto de uma melhor manutenção da bateria, você pode afetar sua pegada de carbono de algumas maneiras diferentes.Em primeiro lugar, se você estiver diminuindo a quantidade de vezes que carrega a bateria até a capacidade total, isso, por sua vez, funcionará para reduzir o consumo de energia.Carregar uma bateria de 0% a 100% todas as vezes usará uma quantidade muito maior de eletricidade do que se você carregar pouco e com frequência.Embora isso possa parecer um consumo elétrico relativamente pequeno quando você olha para ele de forma isolada, com o tempo essa pequena economia pode se transformar em uma quantia significativa.

Em segundo lugar, com as baterias durando mais, haverá menos necessidade de substituí-las com tanta frequência, proporcionando uma economia direta de custos.Mas isso também significa menos baterias velhas em circulação que requerem descarte adequado e seguro devido aos componentes químicos que contêm.

Energia renovável usando baterias

No entanto, as baterias não são usadas apenas para alimentar nossos dispositivos e equipamentos do dia a dia.Eles também podem ser usados ​​em conjunto com fontes de energia renováveis.Tipos especiais de baterias de energia renovável e solar podem ser usados ​​para armazenar o excesso de energia renovável, como energia solar e eólica, que podem fornecer uma forma de fornecimento de energia mais ecológica e sustentável.

Basta olhar para uma rua comum no Reino Unido para ver casas instalando painéis solares no telhado ou partes do campo britânico pontilhadas de turbinas eólicas para ver que a busca por energia sustentável e renovável está bem encaminhada.Mas, para tornar a energia solar e eólica mais eficaz e viável como alternativa ao fornecimento de electricidade a gás, nuclear e a carvão, é necessário encontrar um armazenamento adequado para a energia que está a ser produzida mas não utilizada de imediato, o que é onde as baterias têm um papel fundamental.

Eles permitem que os fornecedores de energia renovável economizem e armazenem a energia produzida por geradores de energia solar ou eólica, o que pode facilitar um fornecimento contínuo de energia - mesmo em dias nublados ou sem vento, onde os painéis solares ou turbinas eólicas não estão funcionando ao máximo capacidade.

Já existem vários países, principalmente a Alemanha e os Estados Unidos, que estão implementando baterias e outros sistemas de armazenamento de energia em uma tentativa de reduzir os efeitos da geração de energia elétrica nas mudanças climáticas.E, embora o Reino Unido não esteja atualmente no primeiro grupo de desenvolvimento em armazenamento de energia renovável, há mudanças em andamento que podem alterar o cenário da indústria de eletricidade usando baterias para armazenamento de energia.Somente nos últimos doze meses, houve um aumento no investimento de fornecedores de energia renovável em sistemas de armazenamento de energia que irão todos para a criação de um fornecimento de energia mais ecológico, tornando as baterias um componente ainda mais importante no mundo moderno.

As baterias são o futuro

À luz disso, parece que o papel da bateria em nossa vida cotidiana deve aumentar muito além de simplesmente alimentar nossas baterias de carros, telefones celulares e lanternas.É provável que o uso de baterias se torne ainda mais prevalente no futuro, pois elas oferecem uma maneira acessível, sustentável e ecológica de armazenar e fornecer energia elétrica para uma ampla gama de aparelhos.Além disso, com o mundo cada vez mais avançado da tecnologia de baterias, elas inevitavelmente se tornarão mais eficientes e eficazes também como fontes de alimentação.