Autor,  Husein Rivera

Od wieków baterie służą do zasilania urządzeń i dostarczania źródeł energii. Od początku XIX wieku, kiedy Alessandro Volta wynalazł pierwszą baterię do dzisiejszych nowoczesnych ogniw litowo-jonowych, nastąpiła długa historia ewolucji technologii akumulatorów.

Wynalezienie ogniwa kwasowo-ołowiowego przez francuskiego fizyka Gastona Planté w 1859 roku było przełomem, który po raz pierwszy umożliwił komercjalizację pojazdów elektrycznych.

Od tego czasu nastąpił znaczący rozwój technologiczny, taki jak ogniwa niklowo-kadmowe i alkaliczne, które utorowały drogę narzędziom bezprzewodowym i przenośnym gadżetom elektronicznym, takim jak smartfony i laptopy.

Dziś żyjemy w czasach, w których odnawialne źródła energii, takie jak energia słoneczna lub wiatrowa, są również wykorzystywane do ładowania naszej elektroniki bez uszczerbku dla wydajności przy jednoczesnym zmniejszeniu wpływu na środowisko.

To niesamowite pomyśleć o tym, jak daleko zaszliśmy od wczesnych dni technologii baterii!

Pojawienie się stosów galwanicznych i komórek pierwotnych

Wynalezienie stosu galwanicznego w 1800 roku przez Alessandro Voltę było kamieniem milowym w technologii akumulatorów. Stos galwaniczny był wczesną formą ogniwa elektrochemicznego i składał się z naprzemiennych warstw cynku i miedzi oraz nasączonego solanką papieru lub tkaniny jako elektrolitu między nimi.

Zapewniał stały przepływ prądu, co umożliwiło naukowcom przeprowadzanie eksperymentów, które ostatecznie doprowadziły do ​​opracowania baterii elektrycznych. Wkrótce potem ze stosu galwanicznego opracowano ogniwa pierwotne, co pozwoliło na większą kontrolę nad mocą elektryczną.

Te pierwotne ogniwa składały się z dwóch różnych metali zanurzonych w kwaśnych lub zasadowych elektrolitach oddzielonych porowatym materiałem, takim jak ceramiczne kubki lub gliniane garnki. Taka konstrukcja umożliwiła zachodzenie reakcji chemicznych na obu elektrodach, w wyniku czego prąd jest uwalniany, gdy połączenia są ustanawiane na zewnątrz.

Oprócz zapewniania sterowalnych źródeł zasilania, te pierwotne ogniwa utorowały również drogę do dalszych badań nad akumulatorami i innymi rodzajami urządzeń do magazynowania energii, takich jak ogniwa paliwowe i superkondensatory.

Ogniwa wtórne: akumulatory

Ogniwa wtórne, takie jak akumulatory, były kluczowym elementem ewolucji źródeł energii . Te wtórne ogniwa można wielokrotnie ładować i rozładowywać bez pogorszenia ich wydajności.

Akumulatory oferują wiele zalet w porównaniu z bateriami pierwotnymi lub jednorazowymi, ponieważ zapewniają większą pojemność i dłuższą żywotność do zasilania urządzeń elektronicznych.

Co więcej, tego typu ogniwa można również poddać recyklingowi, co czyni je bardziej przyjaznymi dla środowiska niż inne typy akumulatorów, które wykorzystują jednorazowe chemikalia, których nie można ponownie użyć ani poddać recyklingowi.

Z biegiem czasu ogniwa wtórne stają się coraz bardziej popularne ze względu na ich wygodę i użyteczność w codziennych zastosowaniach, od pojazdów elektrycznych po przenośną elektronikę, taką jak telefony komórkowe.

Odgrywają ważną rolę w tym, w jaki sposób zasilamy nasze życie dzięki odnawialnym źródłom energii, takim jak panele słoneczne i turbiny wiatrowe, jednocześnie zmniejszając naszą zależność od paliw kopalnych, takich jak ropa naftowa lub węgiel do wytwarzania energii elektrycznej.

Nowoczesne akumulatory litowo-jonowe

Współczesne akumulatory litowo-jonowe są potężną siłą w świecie magazynowania energii. Te akumulatory, opracowane na początku lat 70., są obecnie używane do zasilania wszystkiego, od telefonów komórkowych i laptopów po pojazdy elektryczne.

Dzięki zdolności do magazynowania dużych ilości energii przez długi czas stały się nieocenionym narzędziem we współczesnym życiu. Akumulatory litowo-jonowe charakteryzują się również wysoką wydajnością i brakiem efektu pamięci podczas ładowania, co czyni je doskonałym wyborem dla każdego, kto chce odejść od tradycyjnych paliw kopalnych i zamiast tego wykorzystać odnawialne źródła energii.

Przy tak szybkim postępie technologii akumulatorów nie ma wątpliwości, że akumulatory litowo-jonowe będą nadal kształtować naszą przyszłość, gdy szukamy zrównoważonych rozwiązań, które zasilą nasze życie.

Wniosek

Od najwcześniejszych dni cywilizacji baterie były kluczowym źródłem energii dla ludzkości. Od wczesnych eksperymentów z elektrycznością statyczną do dzisiejszych wszechobecnych ogniw litowo-jonowych, technologia akumulatorów poczyniła z biegiem czasu niesamowite postępy.

Możliwość magazynowania energii w dużych ilościach, a następnie rozładowywania jej na żądanie umożliwiła wiele nowoczesnych innowacji, takich jak telefony komórkowe i pojazdy elektryczne.

Ponieważ sprzęt do testowania akumulatorów stale ewoluuje i staje się coraz bardziej zaawansowany, tak samo będzie się zmieniać nasze rozumienie najlepszego wykorzystania tej niezwykle wszechstronnej formy magazynowania energii – rozwój, który z pewnością pomoże kształtować przyszłość dla przyszłych pokoleń.

Źródło https://whiteoutpress.com/evolution-of-batteries/