Velký průvodce světem baterií

Baterie notebooků, mobilů, tabletů a dalších elektronických zařízení jsou nezbytnou součástí našeho každodenního života. V průměrné domácnosti bychom napočítali až několik desítek baterií. Ať již v podobě malých knoflíkových baterií, které napájejí elektronické obvody přístrojů v době, kdy jsou tyto přístroje odpojeny z elektrické sítě, přes baterie v hodinách a hodinkách, dálkových ovladačích, hračkách, telefonech, tabletech a laptopech, až po baterie solárních elektráren, nebo startovací baterie automobilů či baterie elektrických vozidel. Při příležitosti Mezinárodního dne baterií, který připadá na 18. února, shrnujeme nejdůležitější informace o těchto nepostradatelných zdrojích energie.

Baterie nám umožňují cestovat, pracovat, komunikovat, bavit se a učit. Bohužel, ani ty nejlepší a nejdražší baterie nejsou věčné a postupně ztrácejí svou kapacitu a výdrž. Proto je důležité vědět, jak se o baterie správně starat, aby sloužily co nejdéle. „Baterie je v podstatě obal, uvnitř nějž je uzavřená sestava chemikálií, které mezi sebou reagují, a touto reakci vzniká elektrická energie, jde o elektrochemický jev,“ popisuje Tomáš Pešek, jednatel společnosti REMA Battery, která je jedním ze dvou kolektivních systémů pro přenosné baterie a akumulátory působících v České republice. Baterie můžeme rozdělit na takzvané primární, které se nedají opětovně nabít a jsou na jedno použití, a sekundární, tedy dobíjecí a opakovaně použitelné.

Právě podle elektrochemického článku můžeme baterie rozdělit na několik typů:

• Zinko-uhlíkové (ZnC) baterie jsou vhodné především pro méně náročné použití, například do dálkových ovladačů nebo nástěnných hodin. Tyto baterie se už téměř neprodávají a jsou nahrazovány alkalickými bateriemi. Nevýhodou zinko-uhlíkových baterií je jejich malá kapacita a možnost úniku elektrolytu (vytečení).
• Alkalicko-manganové (AlMn) baterie nebo jen alkalické baterie, mají vysoký výkon a dlouhou životnost. Nejčastěji se používají v rádiích, dálkových ovládáních, hračkách či hodinách. Na rozdíl od ZnC baterií jsou vhodné i pro náročné použití.
• Lithiové (Li) baterie mají dlouhou životnost a konstantní celkové napětí článků. Lithiové baterie je vhodné použít zejména v zařízeních s vyššími požadavky na výkon, jako jsou fotoaparáty, digitální fotoaparáty, videokamery, notebooky, ale i detektory kouře a venkovní senzory. Výhodou lithiových baterií je vysoká kapacita, možnost dlouhodobého skladování a široký rozsah pracovních teplot. Nevýhodou lithiových baterií, riziko samovznícení při jejich poškození.
• Nikl-kadmiové (NiCd) baterie se v dnešní době téměř nepoužívají. Mají nízkou kapacitu, trpí paměťovým efektem i samovybíjením a dlouho se nabíjí. Kadmium je navíc silně toxické. Výhodou NiCd článků je schopnost práce za velmi nízkých teplot.
• Nikl-metal hydridové (NiMH) články nahradily starší nikl-kadmiové z důvodu absence toxického kadmia. NiMH články mají také vyšší kapacitu. Projevuje se u nich takzvaný paměťový efekt. Proto se doporučuje nabíjet jen plně vybitou baterii, aby se nesnižovala její kapacita. Významným nedostatkem NiMH baterií je jejich samovybíjení, které dosahuje 15 až 30 % maximální kapacity za měsíc.
• Lithium iontové (Li-ion) baterie řeší některé nedostatky NiMH baterií. Samovybíjecí efekt je u nich řádově menší, dosahuje 2 až 3 % měsíčně. Li-ion články zároveň netrpí paměťovým efektem. Nevýhodou je však stárnutí baterie způsobené vysokou reaktivností lithia. Li-ion baterie nemají rády extrémy, ať už teplotní nebo nadměrné vybíjení či naopak skladování na 100 % nabitých akumulátorů.
• Lithium polymerové (Li-pol) články jsou velmi podobné typu Li-ion. Stárnou o něco rychleji, ale jsou lehčí a lépe se tvarují. Li-pol akumulátory jsou také objemnější než Li-ion.
• Olověné akumulátory jsou schopny poskytnout rázové vysoké proudy, typickým příkladem je start automobilu. Ve srovnání s ostatními typy akumulátorů dokáží sloužit déle, dokonce déle než 5 let, a to i v nepříznivých podmínkách jako například při nízkých teplotách. Nevýhodou olověných akumulátorů je především jejich vysoká hmotnost a toxicita olova.

Aby baterie v přístrojích dobře sloužily, je třeba dodržovat základní pravidla při používání a dobíjení. „Bateriím nebo akumulátorům obecně nesvědčí extrémní teploty a vlhké prostředí. Navíc jakkoliv poškozené nebo deformované baterie nebo akumulátory nejsou vhodné k používání a mohou být nebezpečné,“ zdůrazňuje Tomáš Pešek.

„Je důležité si uvědomit, že baterie nesmí být vyhazovány do běžného komunálního odpadu kvůli obsahu chemikálií, které mohou znečistit životní prostředí. Odevzdáním baterií k recyklaci umožníte jejich zpracování a získání cenných materiálů, které mohou být použity pro výrobu nových baterií,“ doplňuje Pešek. Recyklace baterií má velký význam tím, že šetří cenné přírodní zdroje. Například REMA Battery v loňském roce zajistila recyklaci více než 700 tun odpadních baterií.

5 pravidel pro používání baterií:

1. Správné nabíjení: Dodržujte pokyny výrobce pro nabíjení. Přebytečné nabíjení nebo nabíjení přes noc může baterie poškodit.
2. Optimální teplota: Udržujte baterie a zařízení v prostředí s pokojovou teplotou. Extrémní teploty mohou zkrátit jejich životnost.
3. Vyvarujte se úplnému vybití: Lithium-iontové baterie mají raději časté, ale ne úplné vybití. Pokud je to možné, snažte se baterii udržovat mezi 20 % a 80 % kapacity.
4. Údržba: U starších typů baterií, jako jsou nikl-kadmiové, provádějte pravidelnou kalibraci tím, že je jednou za čas úplně vybíjíte a znovu nabíjíte.
5. Skladování: Pokud nebudete baterii používat delší dobu, uchovávejte ji v chladu a suchu s nabitím okolo 50 %.

Kdy je čas baterie vyřadit:

• Snížená kapacita: Pokud si všimnete, že doba provozu na jedno nabití je výrazně kratší než dříve, je čas na výměnu.
• Nafouknutí: Pokud baterie vykazuje známky nafouknutí nebo deformace, měla by být okamžitě vyřazena, protože může představovat riziko.
• Poškození: Viditelné poškození nebo úniky chemikálií jsou jasným indikátorem, že baterie je čas vyřadit.

Kam baterie odevzdat:

• Speciální sběrná místa: V mnoha obcích, obchodech a institucích jsou k dispozici speciální nádoby pro sběr odpadních baterií. Mapu sběrných míst REMA Battery naleznete zde.
• Sběrné dvory: Vyřazené baterie lze odevzdat na sběrných dvorech, které se postarají o jejich bezpečné zpracování.
• Prodejny: Celá řada prodejen (a nejen ty s elektronikou) nabízí zpětný odběr odpadních baterií, aniž byste museli cokoliv nakupovat.

Rozdělení baterií podle typů:

Přenosné baterie baterie nebo akumulátor, knoflíkový článek či napájecí sada, které jsou hermeticky uzavřeny, mají hmotnost 5 kg nebo nižší, nejsou určeny specificky pro průmyslové použití a nejsou ani bateriemi elektrických vozidel, bateriemi lehkých dopravních prostředků ani startovacími bateriemi.

Startovací baterie
Baterie, která je specificky určena k dodávání elektrické energie pro startování, osvětlení nebo zapalování a která může být rovněž použita pro doplňkové nebo záložní účely ve vozidlech, dalších dopravních prostředcích nebo strojních zařízeních.

Baterie elektrických vozidel
Baterie, která je specificky určena k poskytování elektrické energie pro pohon hybridních nebo elektrických vozidel kategorie L, která má hmotnost vyšší než 25 kg, nebo baterie, která je specificky určena k poskytování elektrické energie pro pohon hybridních nebo elektrických vozidel kategorií M, N, O.

Baterie lehkých dopravních prostředků
Baterie, která je hermeticky uzavřena, má hmotnost 25 kg nebo nižší a je specificky určena k poskytování elektrické energie pro pohon kolových vozidel, jež mohou být poháněna pouze elektrickým motorem nebo kombinací motoru a lidské síly, včetně vozidel kategorie L.

Stacionární bateriové systémy pro ukládání energie
Průmyslová baterie s vnitřní akumulací, která je specificky určena k ukládání elektrické energie z elektrické rozvodné sítě a jejímu dodávání do této sítě nebo k ukládání elektrické energie pro konečné uživatele a jejímu dodávání těmto uživatelům, bez ohledu na to, kde a kým je tato baterie používána.

Průmyslové baterie
Baterie, která je specificky určena pro průmyslové použití, zamýšlena pro průmyslové použití poté, co byla předmětem přípravy pro nové využití nebo nového využití, nebo jakákoli jiná baterie o hmotnosti vyšší než 5 kg a která nespadá do jiné kategorie baterií.

TZ