Welke batterijen zijn beter: alkalisch of zout?

Velen van ons hebben minstens één keer gehoord dat batterijen alkalisch of zout kunnen zijn. Wat betekent dit en welk type batterijen gaan langer mee? Laten we het uit dit artikel ontdekken.

Wat zijn zoutbatterijen

Met zoutbatterijen worden batterijen bedoeld die van het “droge” type zijn en een zoutoplossing als elektrolyt bevatten. Nog niet zo lang geleden kon dit type batterij qua kwaliteit en prijs een wereldleider worden genoemd, maar in de loop van de tijd is de technologie vooruitgegaan en is de situatie veranderd.

Referentie. Zoutbatterijen werden uitgevonden in 1865.

In een klassieke zoutbatterij vind je drie hoofdcomponenten: kathode, anode en elektrolyt. De eerste twee dienen om onderling stroom te genereren, en de derde zorgt voor het verloop van de reactie, wat leidt tot het verschijnen van spanning. De kathode in zo'n batterij is de schaal, gemaakt van zink, en mangaandioxide, grondig geïmpregneerd met zinkpoeder, wordt als anode gebruikt.

Referentie. Door de “impregnatie” van de anode met zinkpoeder worden zoutbatterijen ook wel “koolstof-zink” genoemd.

De prototypes van moderne batterijen gebruikten een kleine hoeveelheid ammoniumchloride, verdikt met zetmeel als elektrolyt (nu kan het in sommige voedingsproducten worden aangetroffen onder de index E510).Het werd iets later vervangen door zinkchloride en sommige fabrikanten voegden zelfs het zogenaamde calciumzout aan zink toe.

Zoals we al hebben opgemerkt, ontstaat er tijdens het proces van een redoxreactie, veroorzaakt door de interactie van drie componenten, een elektrische stroom. Deze stroom wordt verzameld met behulp van de stroomcollectoren van het apparaat, vervolgens naar de elektroden geleid en pas daarna aan het consumentenapparaat geleverd.

Referentie. Hoe sneller de redoxreactie in de batterij plaatsvindt, hoe korter de levensduur van de batterij.

Licht van gewicht en redelijk lage kosten zijn de twee belangrijkste “troeven” waar zoutbatterijen op kunnen bogen. Trouwens, als je ze niet "dwingt" om constant te werken, maar ze van tijd tot tijd laat "rusten", zal de levensduur van elk afzonderlijk element aanzienlijk toenemen. Als we het hebben over een apparaat dat constant moet werken, kun je twee sets batterijen aanschaffen en deze na een tijdje één voor één vervangen.

"Zout" -producten zijn niet zonder nadelen. Deze omvatten een korte houdbaarheid (tot 3 jaar), zelfontlading, instabiliteit van de werking onder kritische temperatuuromstandigheden en soms oxidatie van de schaal en lekkage. Daarnaast is de gemiddelde capaciteit van zo’n 0,8 Ah niet enorm te noemen. Voor een afstandsbediening, een kleine zaklamp of een radio is dit echter meestal voldoende.

Kenmerken van alkalische batterijen

Thomas Edison zelf, evenals de getalenteerde Amerikaanse wetenschapper Waldemar Jungner, hadden de hand bij het creëren van zo'n batterij. Aan het begin van de 20e eeuw ontwierpen deze twee slimme geesten het eerste apparaat dat werd gebruikt voor autonome stroomoverdracht en dat alkali bevatte. Trouwens, 'lye' klinkt in het Engels als 'alkaline', wat duidelijk maakt waar 'alkaline' zijn naam aan dankt.

Het is vermeldenswaard dat er geen groot structureel verschil is tussen alkalische (alkaline) en zoutbatterijen, omdat de eerste ook elektroden en een elektrolyt hebben, waardoor de reactie met het vrijkomen van elektrische stroom wordt uitgevoerd. Om te voorkomen dat het apparaat explodeert als gevolg van een ongecontroleerde reactie, omvat het ontwerp een zogenaamd veiligheidsmembraan, evenals een gaskamer die wordt gebruikt om gassen op te slaan die tijdens de ontlading worden gegenereerd.

Referentie. Dit type batterij heeft veel voordelen. Deze omvatten een grote capaciteit, lange (tot 7 jaar) levensduur, onvermogen tot zelfontlading, betrouwbare afdichting van de behuizing, hoge specifieke capaciteit, stabiele werking onder constante vacuümomstandigheden en weerstand tegen temperatuurveranderingen.

Niet zonder tekortkomingen. Deskundigen classificeren de grote massa alkalibatterijen en hun prijs als zodanig. Bovendien kunnen ze, nadat ze defect zijn geraakt, niet worden opgeladen met een speciaal apparaat en opnieuw worden gebruikt: een batterij die de opdracht heeft gekregen om lang mee te gaan, kan niet worden hersteld.

De grootste fabrikanten van alkalische batterijen zijn Energizer, Duracell en Sony. Het toepassingsgebied van hun producten is vrij breed: van voicerecorders, camera's en audiospelers tot afstandsbedieningen, krachtige zaklampen en alarmen.

Welke zijn beter om te kiezen?

Het antwoord op deze vraag is waarschijnlijk niet eenduidig, en bij het kiezen van batterijen moet u uitgaan van een aantal criteria. Het belangrijkste dat u moet doen, is beslissen voor welk doel de batterijen zullen worden gebruikt. Als hun toepassingsgebied beperkt is tot de afstandsbediening van de tv, heeft het geen zin om te veel te betalen voor merk-alkalinebatterijen: hoewel ze langer meegaan, is het onwaarschijnlijk dat ze zichzelf terugbetalen. Als we het hebben over het kopen van batterijen, bijvoorbeeld voor een camera, dan is het in dit geval beslist beter om de voorkeur te geven aan "alkalische" batterijen, omdat ze niet alleen betrouwbaarder zijn in gebruik, maar ook veel langzamer ontladen.

Bij het kiezen van een batterij mag u ook niet vergeten hoe een bepaald type omgaat met werken in de kou. Alkalische elementen gaan dus in koude omstandigheden van 30 graden gemiddeld twee keer zo lang mee.