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¿Qué pasaría si pudiéramos reciclar la energía sobrante de las baterías desechadas?Ahora los científicos saben cómo

Las baterías alcalinas y de zinc-carbono son comunes en muchos dispositivos autoalimentados.Sin embargo, una vez que la batería se agota, ya no se puede usar y se desecha.Se estima que alrededor de 15 mil millones de baterías se fabrican y venden en todo el mundo cada año.La mayor parte termina en vertederos y parte se procesa en metales valiosos.Sin embargo, aunque estas baterías no se pueden usar, por lo general les queda una pequeña cantidad de energía.De hecho, aproximadamente la mitad de ellos contienen hasta un 50% de energía.
Recientemente, un equipo de investigadores de Taiwán investigó la posibilidad de extraer esta energía de baterías de desecho desechables (o primarias).Un equipo dirigido por el profesor Li Jianxing de la Universidad de Chengda en Taiwán centró su investigación en este aspecto para promover la economía circular de las baterías de desecho.
En su estudio, los investigadores proponen un nuevo método llamado Descarga pulsada adaptativa (SAPD) que se puede utilizar para determinar los valores óptimos para dos parámetros clave (frecuencia de pulso y ciclo de trabajo) que: Este parámetro determina la corriente de descarga.batería desechada.Batería.En pocas palabras, una alta corriente de descarga corresponde a una gran cantidad de energía recuperada.
"Recuperar una pequeña cantidad de energía residual de las baterías domésticas es un punto de partida para reducir los desechos, y el método de recuperación de energía propuesto es una herramienta eficaz para reutilizar una gran cantidad de baterías primarias desechadas", dijo el profesor Li, explicando la justificación de su investigación. .publicado en IEEE Transactions on Industrial Electronics.
Además, los investigadores construyeron un prototipo de hardware para su método propuesto de restaurar la capacidad restante de un paquete de baterías capaz de contener de seis a 10 marcas diferentes de baterías.Consiguieron recuperar entre 798 y 1455 J de energía con una eficiencia de recuperación del 33 al 46 %.
Para las celdas primarias expulsadas, los investigadores encontraron que el método de descarga de cortocircuito (SCD) tenía la tasa de descarga más alta al comienzo del ciclo de descarga.Sin embargo, el método SAPD mostró una mayor tasa de descarga al final del ciclo de descarga.Al utilizar los métodos SCD y SAPD, la recuperación de energía es del 32% y 50%, respectivamente.Sin embargo, cuando se combinan estos métodos, se puede recuperar el 54% de la energía.
Para probar aún más la viabilidad del método propuesto, seleccionamos varias baterías AA y AAA desechadas para la recuperación de energía.El equipo puede recuperar con éxito del 35 al 41 % de la energía de las baterías gastadas.“Si bien no parece haber ninguna ventaja en consumir una pequeña cantidad de energía de una sola batería desechada, la energía recuperada aumenta significativamente si se usa una gran cantidad de baterías desechadas”, dijo el profesor Li.
Los investigadores creen que puede haber una relación directa entre la eficiencia del reciclaje y la capacidad restante de las baterías desechadas.Con respecto al impacto futuro de su trabajo, el profesor Lee sugiere que “los modelos y prototipos desarrollados se pueden aplicar a tipos de baterías que no sean AA y AAA.Además de varios tipos de baterías primarias, también se pueden estudiar baterías recargables como las baterías de iones de litio.para proporcionar más información sobre las diferencias entre las distintas baterías”.


Hora de publicación: 12 de agosto de 2022