Les piles alcalines et carbone-zinc sont courantes dans de nombreux appareils auto-alimentés.Cependant, une fois la batterie épuisée, elle ne peut plus être utilisée et est jetée.On estime qu’environ 15 milliards de batteries sont fabriquées et vendues chaque année dans le monde.La majeure partie finit dans les décharges et une partie est transformée en métaux précieux.Cependant, même si ces batteries sont inutilisables, il leur reste généralement une petite quantité d’énergie.En fait, environ la moitié d’entre eux contiennent jusqu’à 50 % d’énergie.
Récemment, une équipe de chercheurs taïwanais a étudié la possibilité d’extraire cette énergie des piles usagées jetables (ou primaires).Une équipe dirigée par le professeur Li Jianxing de l’Université de Chengda à Taiwan a concentré ses recherches sur cet aspect afin de promouvoir l’économie circulaire des piles usagées.
Dans leur étude, les chercheurs proposent une nouvelle méthode appelée Adaptive Pulsed Discharge (SAPD) qui peut être utilisée pour déterminer les valeurs optimales pour deux paramètres clés (fréquence d'impulsion et rapport cyclique) qui : Ce paramètre détermine le courant de décharge.batterie mise au rebut.Batterie.En termes simples, un courant de décharge élevé correspond à une grande quantité d’énergie récupérée.
"La récupération d'une petite quantité d'énergie résiduelle des piles domestiques est un point de départ pour réduire les déchets, et la méthode de récupération d'énergie proposée est un outil efficace pour réutiliser une grande quantité de piles primaires mises au rebut", a déclaré le professeur Li, expliquant la justification de sa recherche. .publié dans IEEE Transactions on Industrial Electronics.
En outre, les chercheurs ont construit un prototype matériel pour leur méthode proposée de restauration de la capacité restante d'un bloc-batterie capable de contenir six à dix marques de batteries différentes.Ils ont réussi à récupérer 798 à 1 455 J d’énergie avec une efficacité de récupération de 33 à 46 %.
Pour les cellules primaires éjectées, les chercheurs ont constaté que la méthode de décharge par court-circuit (SCD) présentait le taux de décharge le plus élevé au début du cycle de décharge.Cependant, la méthode SAPD a montré un taux de décharge plus élevé à la fin du cycle de décharge.Lors de l'utilisation des méthodes SCD et SAPD, la récupération d'énergie est respectivement de 32 % et 50 %.Cependant, lorsque ces méthodes sont combinées, 54 % de l’énergie peut être récupérée.
Pour tester davantage la faisabilité de la méthode proposée, nous avons sélectionné plusieurs piles AA et AAA mises au rebut pour la récupération d'énergie.L’équipe parvient à récupérer 35 à 41 % de l’énergie des batteries usagées."Bien qu'il ne semble y avoir aucun avantage à consommer une petite quantité d'énergie provenant d'une seule batterie mise au rebut, l'énergie récupérée augmente considérablement si un grand nombre de batteries mises au rebut sont utilisées", a déclaré le professeur Li.
Les chercheurs pensent qu’il pourrait y avoir une relation directe entre l’efficacité du recyclage et la capacité restante des batteries mises au rebut.Concernant l’impact futur de leurs travaux, le professeur Lee suggère que « les modèles et prototypes développés peuvent être appliqués à des types de piles autres que AA et AAA.Outre différents types de batteries primaires, les batteries rechargeables telles que les batteries lithium-ion peuvent également être étudiées.pour fournir plus d’informations sur les différences entre les différentes batteries.
Heure de publication : 12 août 2022
