מה אם נוכל למחזר את האנרגיה שנותרה מהסוללות שנזרקו?עכשיו מדענים יודעים איך

סוללות אלקליין ופחמן-אבץ נפוצות במכשירים רבים בעלי הפעלה עצמית.עם זאת, ברגע שהסוללה התרוקנה, לא ניתן עוד להשתמש בה והיא נזרקת לפח.ההערכה היא כי כ-15 מיליארד סוללות מיוצרות ונמכרות ברחבי העולם מדי שנה.רובו מגיע למזבלות, וחלקו מעובד למתכות יקרות ערך.עם זאת, בעוד שסוללות אלו אינן שמישות, לרוב נותרה בהן כמות קטנה של כוח.למעשה, כמחציתם מכילים עד 50% אנרגיה.
לאחרונה, צוות חוקרים מטייוואן חקר את האפשרות להפיק אנרגיה זו מסוללות פסולת חד פעמיות (או ראשוניות).צוות בראשות פרופסור Li Jianxing מאוניברסיטת צ'נגדה בטייוואן מיקד את מחקרם בהיבט זה על מנת לקדם את הכלכלה המעגלית עבור פסולת סוללות.
במחקרם, החוקרים מציעים שיטה חדשה בשם Adaptive Pulsed Discharge (SAPD) שניתן להשתמש בה כדי לקבוע את הערכים האופטימליים עבור שני פרמטרים מרכזיים (תדירות דופק ומחזור עבודה) ש: פרמטר זה קובע את זרם הפריקה.סוללה זרוקה.סוֹלְלָה.במילים פשוטות, זרם פריקה גבוה מתאים לכמות גדולה של אנרגיה משוחזרת.
"השבת כמות קטנה של אנרגיה שיורית מסוללות ביתיות היא נקודת מוצא להפחתת פסולת, ושיטת שחזור האנרגיה המוצעת היא כלי יעיל לשימוש חוזר בכמות גדולה של סוללות ראשוניות שנזרקו", אמר פרופסור לי, והסביר את הרציונל למחקר שלו .פורסם ב-IEEE Transactions on Industrial Electronics.
בנוסף, החוקרים בנו אב טיפוס חומרה לשיטה המוצעת שלהם לשחזור הקיבולת הנותרת של ערכת סוללות המסוגלת להכיל שישה עד 10 מותגים שונים של סוללות.הם הצליחו לשחזר 798–1455 J של אנרגיה עם יעילות התאוששות של 33–46%.
עבור תאים ראשוניים שנפלטו, החוקרים מצאו שלשיטת הפריקה הקצרה (SCD) הייתה קצב הפריקה הגבוה ביותר בתחילת מחזור הפריקה.עם זאת, שיטת SAPD הראתה קצב פריקה גבוה יותר בסוף מחזור הפריקה.בעת שימוש בשיטות SCD ו- SAPD, התאוששות האנרגיה היא 32% ו-50%, בהתאמה.עם זאת, כאשר שיטות אלו משולבות, ניתן להחזיר 54% מהאנרגיה.
כדי להמשיך ולבחון את היתכנות השיטה המוצעת, בחרנו מספר סוללות AA ו-AAA שנזרקו להחזר אנרגיה.הצוות יכול לשחזר בהצלחה 35-41% מהאנרגיה מסוללות שזלו."למרות שנראה שאין יתרון בצריכת כמות קטנה של חשמל מסוללה אחת שנזרקה, האנרגיה המוחזרת גדלה באופן משמעותי אם נעשה שימוש במספר רב של סוללות שנזרקו", אמר פרופסור לי.
החוקרים מאמינים שייתכן שיש קשר ישיר בין יעילות המיחזור לבין הקיבולת הנותרת של סוללות שנזרקו.לגבי ההשפעה העתידית של עבודתם, פרופסור לי מציע כי "ניתן ליישם את הדגמים והאב-טיפוס שפותחו על סוגי סוללות שאינם AA ו-AAA.בנוסף לסוגים שונים של סוללות ראשוניות, ניתן ללמוד גם סוללות נטענות כגון סוללות ליתיום-יון.לספק מידע נוסף על ההבדלים בין סוללות שונות."