Alkali oder Salz: Batteriefunktionen

Viele von uns haben mindestens einmal gehört, dass Batterien alkalisch oder salzhaltig sein können. Was bedeutet das und welcher Batterietyp hält länger? Lassen Sie uns aus diesem Artikel lernen.

Was sind Salzbatterien?

Salzbatterien sind Batterien, die vom „trockenen“ Typ sind und eine Salzlösung als Elektrolyt enthalten. Vor nicht allzu langer Zeit konnte dieser Batterietyp in Bezug auf Qualität und Preisverhältnis als weltweit führend bezeichnet werden, aber im Laufe der Zeit haben sich die Technologien weiterentwickelt und die Situation hat sich geändert.

Bezug. Salzbatterien wurden 1865 erfunden.

Eine klassische Salzbatterie enthält drei Hauptkomponenten: Kathode, Anode und Elektrolyt. Die ersten beiden dienen dazu, Strom untereinander zu erzeugen, und der dritte sorgt für den Reaktionsfluss, der zum Auftreten von Spannung führt. Die Kathode in einer solchen Energiezelle ist ihre Hülle aus Zink, und als Anode dient Mangandioxid, das sorgfältig mit Zinkpulver imprägniert wurde.

Bezug. Wegen der „Imprägnierung“ der Anode mit Zinkpulver werden Salzbatterien manchmal auch als „Zink-Kohle“ bezeichnet.

In Prototypen moderner Batterien wird eine kleine Menge verdickter Stärke Ammoniumchlorid (jetzt ist es in einigen Lebensmitteln unter dem Index zu finden E510). Es wurde wenig später durch Zinkchlorid ersetzt, und einige Hersteller fügten Zink sogar das sogenannte Calciumsalz hinzu.

Wie bereits erwähnt, entsteht bei einer Redoxreaktion, ausgelöst durch das Zusammenwirken dreier Komponenten, ein elektrischer Strom. Dieser Strom wird mit Hilfe der Stromabnehmer des Gerätes gesammelt, dann zu den Elektroden geleitet und gelangt erst dann in das Verbrauchergerät.

Bezug. Je schneller die Redoxreaktion im Inneren der Batterie abläuft, desto kürzer kann sie dauern.

Geringes Gewicht und eher niedrige Kosten - das sind die beiden wichtigsten "Trumpfkarten", mit denen sich Salzbatterien rühmen können. Übrigens, wenn Sie sie nicht ständig "zwingen", sondern von Zeit zu Zeit "hinlegen" lassen, erhöht sich die Lebensdauer jedes einzelnen Elements erheblich. Wenn es sich um ein Gerät handelt, das ständig funktionieren muss, können Sie zwei Sätze Batterien kaufen und diese nach einiger Zeit nacheinander wechseln.

Nicht frei von "Salz" und Nachteilen. Dazu gehören eine kurze Haltbarkeit (bis zu 3 Jahre), Selbstentladung, instabiler Betrieb bei kritischen Temperaturbedingungen, manchmal Hüllenoxidation und Undichtigkeit. Zudem ist die durchschnittliche Kapazität von ca. 0,8 A/h nicht riesig. Für eine Fernbedienung, eine kleine Taschenlampe oder einen Funkempfänger reicht dies jedoch meistens aus.

Eigenschaften von Alkalibatterien

Thomas Edison selbst sowie der talentierte amerikanische Wissenschaftler Voldemar Jungner waren an der Entwicklung einer solchen Batterie beteiligt. Anfang des 20. Jahrhunderts entwarfen diese beiden klugen Köpfe das erste Gerät zur autonomen Stromübertragung, das ein Alkali enthält. Übrigens, "Alkali" klingt im Englischen wie "alkaline", was deutlich macht, wo das "Alkali" einen solchen Namen hat.

Es ist zu beachten, dass es keinen wesentlichen strukturellen Unterschied zwischen Alkali- (Alkali-) und Salzbatterien gibt, da Erstere haben auch Elektroden und einen Elektrolyten, dank denen die Reaktion unter Freisetzung eines elektrischen Strom. Damit das Gerät nicht durch unkontrollierte Reaktion explodiert, sieht die Konstruktion vor als Sicherheitsmembran bezeichnet, sowie eine Gaskammer zur Speicherung von Gasen, die aus erfüllen.

Bezug. Diese Art von Batterie hat viele Vorteile. Dazu gehören eine große Kapazitätsanzeige, lange (bis zu 7 Jahre) Lebensdauer, Unfähigkeit zur Selbstentladung, zuverlässige Abdichtung Gehäuse, hohe spezifische Kapazität, stabiler Betrieb bei konstanter Entladung, sowie Beständigkeit gegen Tropfen Temperaturen.

Nicht ohne Nachteile. Experten führen auf eine so große Masse von Alkalibatterien und deren Preis zurück. Außerdem können sie nach einem Ausfall nicht mit einem speziellen Gerät aufgeladen und wieder verwendet werden: Die Batterie, die für eine lange Zeit leben musste, kann nicht wiederhergestellt werden.

Die größten Hersteller von Alkalibatterien sind Energizer, Duracell und Sony. Die Palette ihrer Produkte ist ziemlich breit: von Diktiergeräten, Kameras und Audioplayern bis hin zu Fernbedienungen, leistungsstarken Lichtern und Alarmen.

Was ist besser zu wählen

Die Antwort auf diese Frage ist wahrscheinlich nicht eindeutig und bei der Auswahl von Batterien muss man von einer Reihe von Kriterien ausgehen. In diesem Fall muss vor allem entschieden werden, für welchen Zweck die Batterien verwendet werden. Wenn der Anwendungsbereich auf eine TV-Fernbedienung beschränkt ist, lohnt es sich nicht, für Marken-Alkaline-Batterien zu viel zu bezahlen: Sie halten zwar länger, rechnen sich aber wahrscheinlich nicht aus. Wenn es um den Kauf von Batterien zum Beispiel für eine Kamera geht, dann ist die Präferenz in diesem Fall eindeutig es ist besser "Alkalien" zu geben, da sie nicht nur zuverlässiger, sondern auch viel langsamer sind entlassen.

Vergessen Sie bei der Auswahl einer Batterie nicht, wie dieser oder jener Typ mit der Arbeit in der Kälte fertig wird. So halten alkalische Elemente bei einer Kälte von 30 Grad im Durchschnitt doppelt so lange.