Cos'è una batteria convenzionale?
* Elettrodi: Elettrodi positivi e negativi, che sono materiali conduttivi che fungono da siti per le reazioni chimiche.
* Elettrolita: Una sostanza, in genere un liquido o una pasta, che conduce ioni tra gli elettrodi.
* Separatore: Un materiale poroso che impedisce agli elettrodi di toccare direttamente, garantendo un flusso controllato di corrente.
Come funzionano le batterie convenzionali:
1. Carica: Durante la ricarica, una sorgente di alimentazione esterna costringe gli elettroni a fluire dall'elettrodo positivo (catodo) all'elettrodo negativo (anodo). Ciò crea un cambiamento chimico all'interno della batteria, immagazzinando energia sotto forma di legami chimici.
2. Scaricamento: Quando la batteria viene scaricata, i legami chimici vengono rotti, rilasciando elettroni che scorrono attraverso un circuito esterno, fornendo energia al dispositivo.
Tipi di batterie convenzionali:
Ecco alcuni tipi comuni di batterie convenzionali:
* Batterie di piombo-acido: Questi sono il tipo più comune, usato nelle auto e in altri veicoli. Sono costituiti da piastre di piombo immerse in un elettrolitico di acido solforico.
* Batterie di nichel-cadmio (NI-CD): Queste sono batterie ricaricabili che sono note per la loro durata e una lunga durata. Sono spesso utilizzati negli utensili elettrici e in altre applicazioni ad alta drenaggio.
* Batterie di idruro di nichel-metallo (NIMH): Simile alle batterie Ni-CD, ma con una densità di energia più elevata e un impatto ambientale inferiore. Sono utilizzati in veicoli ibridi, elettronica portatile e giocattoli.
* Batterie agli ioni di litio (litio): Queste sono batterie leggere e ad alta capacità che stanno diventando sempre più popolari in smartphone, laptop e veicoli elettrici. Offrono un'alta densità di energia e una lunga durata del ciclo.
* Batterie di litio-polimero (li-polimero): Simile alle batterie agli ioni di litio, ma con un design flessibile e leggero. Sono spesso utilizzati in elettronica portatile e dispositivi medici.
Vantaggi delle batterie convenzionali:
* alta densità di energia: Possono immagazzinare una quantità significativa di energia in un piccolo spazio.
* ricaricabile: La maggior parte delle batterie convenzionali può essere ricaricata più volte.
* ampia disponibilità e convenienza: Sono ampiamente disponibili e relativamente economici.
Svantaggi delle batterie convenzionali:
* durata della vita limitata: Hanno un numero limitato di cicli di carica prima che le loro prestazioni si degradano.
* Preoccupazioni ambientali: Alcuni tipi di batterie contengono materiali tossici e possono comportare rischi ambientali se non disposti correttamente.
* Rischi di sicurezza: Le batterie possono surriscaldarsi, prendere fuoco o esplodere se sono maltrattate o danneggiate.
Nel complesso, le batterie convenzionali rimangono una tecnologia importante in molte applicazioni, ma i loro limiti stanno guidando lo sviluppo di soluzioni di accumulo di energia alternative, come batterie a flusso e supercondensatori.