क्या होगा अगर हम बेकार बैटरियों से बची हुई ऊर्जा को रीसायकल कर सकें?अब वैज्ञानिक जानते हैं कि कैसे

कई स्व-संचालित उपकरणों में क्षारीय और कार्बन-जिंक बैटरी आम हैं।हालाँकि, एक बार बैटरी समाप्त हो जाने के बाद, इसका उपयोग नहीं किया जा सकता है और इसे फेंक दिया जाता है।अनुमान है कि हर साल दुनिया भर में लगभग 15 बिलियन बैटरी का निर्माण और बिक्री होती है।इसका अधिकांश भाग लैंडफिल में समाप्त हो जाता है, और कुछ को मूल्यवान धातुओं में संसाधित किया जाता है।हालाँकि, जब ये बैटरियाँ अनुपयोगी होती हैं, तो उनमें आमतौर पर थोड़ी मात्रा में शक्ति बची रहती है।वास्तव में, उनमें से लगभग आधे में 50% तक ऊर्जा होती है।
हाल ही में, ताइवान के शोधकर्ताओं की एक टीम ने इस ऊर्जा को डिस्पोजेबल (या प्राथमिक) बेकार बैटरियों से निकालने की संभावना की जांच की।ताइवान में चेंगडा विश्वविद्यालय के प्रोफेसर ली जियानक्सिंग के नेतृत्व में एक टीम ने इस पहलू पर अपने शोध पर ध्यान केंद्रित किया ताकि अपशिष्ट बैटरी के लिए चक्रीय अर्थव्यवस्था को बढ़ावा दिया जा सके।
अपने अध्ययन में, शोधकर्ताओं ने अनुकूली स्पंदित निर्वहन (एसएपीडी) नामक एक नई विधि का प्रस्ताव दिया जिसका उपयोग दो प्रमुख पैरामीटर (नाड़ी आवृत्ति और कर्तव्य चक्र) के लिए इष्टतम मान निर्धारित करने के लिए किया जा सकता है: यह पैरामीटर निर्वहन वर्तमान निर्धारित करता है।छोड़ी गई बैटरी।बैटरी।सीधे शब्दों में कहें, एक उच्च डिस्चार्ज करंट बड़ी मात्रा में बरामद ऊर्जा से मेल खाता है।
"घरेलू बैटरियों से अवशिष्ट ऊर्जा की एक छोटी मात्रा को पुनर्प्राप्त करना अपशिष्ट को कम करने के लिए एक प्रारंभिक बिंदु है, और प्रस्तावित ऊर्जा पुनर्प्राप्ति विधि बड़ी मात्रा में प्राथमिक बैटरियों का पुन: उपयोग करने के लिए एक प्रभावी उपकरण है," प्रोफेसर ली ने अपने शोध के औचित्य की व्याख्या करते हुए कहा। .औद्योगिक इलेक्ट्रॉनिक्स पर IEEE लेनदेन में प्रकाशित।
इसके अलावा, शोधकर्ताओं ने बैटरी के छह से 10 विभिन्न ब्रांडों को रखने में सक्षम बैटरी पैक की शेष क्षमता को बहाल करने के अपने प्रस्तावित तरीके के लिए एक हार्डवेयर प्रोटोटाइप बनाया।वे 33-46% की पुनर्प्राप्ति दक्षता के साथ 798-1455 जे ऊर्जा की वसूली करने में कामयाब रहे।
उत्सर्जित प्राथमिक कोशिकाओं के लिए, शोधकर्ताओं ने पाया कि शॉर्ट सर्किट डिस्चार्ज (SCD) विधि में डिस्चार्ज चक्र की शुरुआत में उच्चतम डिस्चार्ज दर थी।हालाँकि, SAPD पद्धति ने डिस्चार्ज चक्र के अंत में उच्च डिस्चार्ज दर दिखाई।एससीडी और एसएपीडी विधियों का उपयोग करते समय, क्रमशः 32% और 50% ऊर्जा की वसूली होती है।हालाँकि, जब इन विधियों को संयुक्त किया जाता है, तो 54% ऊर्जा को पुनः प्राप्त किया जा सकता है।
प्रस्तावित पद्धति की व्यवहार्यता का और परीक्षण करने के लिए, हमने ऊर्जा पुनर्प्राप्ति के लिए कई त्यागी गई AA और AAA बैटरियों का चयन किया।टीम खर्च की गई बैटरियों से 35-41% ऊर्जा को सफलतापूर्वक पुनर्प्राप्त कर सकती है।प्रोफेसर ली ने कहा, "जबकि एक बेकार बैटरी से थोड़ी मात्रा में बिजली की खपत करने में कोई फायदा नहीं लगता है, अगर बड़ी संख्या में खारिज की गई बैटरी का उपयोग किया जाता है, तो पुनर्प्राप्त ऊर्जा काफी बढ़ जाती है।"
शोधकर्ताओं का मानना ​​है कि पुनर्चक्रण क्षमता और बेकार पड़ी बैटरियों की शेष क्षमता के बीच सीधा संबंध हो सकता है।उनके काम के भविष्य के प्रभाव के बारे में प्रोफेसर ली सुझाव देते हैं कि "विकसित मॉडल और प्रोटोटाइप एए और एएए के अलावा अन्य प्रकार की बैटरी पर लागू किए जा सकते हैं।विभिन्न प्रकार की प्राथमिक बैटरियों के अतिरिक्त, लिथियम-आयन बैटरियों जैसी रिचार्जेबल बैटरियों का भी अध्ययन किया जा सकता है।विभिन्न बैटरियों के बीच अंतर के बारे में अधिक जानकारी प्रदान करने के लिए।"