அதிக பேட்டரி ஆயுள் கொண்ட ரிச்சார்ஜபிள் பேட்டரி எவ்வளவு காலம்?
நவீன நாகரிகத்தின் வளர்ச்சியில் மின்சார ஆற்றல் ஒரு தவிர்க்க முடியாத ஆற்றல் வடிவமாகும், எனவே பேட்டரிகள் மனித உற்பத்தியிலும் வாழ்க்கையிலும் இன்றியமையாத தேவையாக மாறிவிட்டன.
ஒரு குறுகிய அர்த்தத்தில் பேட்டரி என்பது இரசாயன ஆற்றலை மின் ஆற்றலாக மாற்றக்கூடிய ஒரு சாதனத்தைக் குறிக்கிறது. நமது அன்றாட வாழ்க்கையில் பயன்படுத்தப்படும் பேட்டரிகள் அனைத்தும் இந்த நெடுவரிசையைச் சேர்ந்தவை, அதாவது மிகவும் பொதுவான உலர் பேட்டரி, அதாவது மாங்கனீசு ஜிங்க் பேட்டரி போன்றவை. நிக்கல் காட்மியம் பேட்டரி, நிக்கல் ஹைட்ரஜன் பேட்டரி, மற்றும் ஆட்டோமொபைல்களுக்கான அலுமினிய அமில பேட்டரி போன்றவை கூடுதலாக.
பொதுமைப்படுத்தப்பட்ட பேட்டரி என்பது "மின்சார ஆற்றலை மற்ற வடிவங்களில் சேமித்து மீண்டும் மின் ஆற்றலாக மாற்றக்கூடிய ஒரு சாதனம்" என்பதைக் குறிக்கிறது. உதாரணமாக, சில விண்கலங்களில் பயன்படுத்தப்படும் அணுசக்தி மின்கலமானது அணுசக்தியை மின்சார ஆற்றலாக மாற்றக்கூடிய ஒரு சாதனமாகும். கூடுதலாக, சில துறைகளில் உந்தப்பட்ட சேமிப்பு மின் நிலையங்களை நிர்மாணிப்பதன் சாராம்சமும் மாபெரும் கலத்தின் மாற்று வடிவமாக கருதப்படலாம். பம்ப் செய்யப்பட்ட சேமிப்பு மின் நிலையம் என அழைக்கப்படுபவை, தேவையற்ற மின்சார நீர் பம்புகளை சேமிப்பதற்காக பயன்படுத்துகின்றன.
வழக்கமான இரசாயன ஆற்றல் பேட்டரிகள் இரசாயன உருவாக்கம் வடிவில் மின்சார ஆற்றலைச் சேமிக்கின்றன, அணு மின்கலங்கள் அணுசக்தி வடிவில் மின்சார ஆற்றலைச் சேமிக்கின்றன, மற்றும் உந்தப்பட்ட சேமிப்பு மின் நிலையங்கள் ஈர்ப்பு ஆற்றல் வடிவத்தில் மின்சார ஆற்றலைச் சேமிக்கின்றன. பரவலாகப் பேசினால், அவை சாராம்சத்தில் பேட்டரிகள்.
பேட்டரிகளைப் பொறுத்தவரை, ஒரு விஷயம் மிக முக்கியமானது: பேட்டரி ஆயுள். மக்கள் பேட்டரியைக் கண்டுபிடித்ததற்குக் காரணம், மின்சக்தியைச் சேமிப்பதற்காக மட்டுமல்ல, எந்த நேரத்திலும், எங்கும் மின் சாதனங்களுக்கு மின்சாரம் வழங்குவதற்காகவும். லித்தியம் பேட்டரியின் பேட்டரி ஆயுட்காலம் மிகக் குறைவாக இருந்தால், அது விரைவில் மின்சாரம் தீர்ந்துவிடும் என்றால், அது சிரமமாக இருக்க வேண்டும். இதை நாம் அனைவரும் அறிவோம் என்று நம்புகிறேன். தற்போதைய பேட்டரி ஆயுள் உண்மையில் நமது தேவைகளை பூர்த்தி செய்வதிலிருந்து வெகு தொலைவில் உள்ளது. சிறிய மொபைல் போன்கள் சார்ஜ் நிலையங்கள் இல்லாமல் பயன்படுத்த கடினமாக உள்ளது, மேலும் இந்த வகையான சக்தியால் இயக்கப்படும் புதிய ஆற்றல் வாகனங்களும் இதே போன்ற சிரமங்களை எதிர்கொள்கின்றன. பேட்டரி ஆயுளை மேம்படுத்துவது அவசரத் தேவையாகிவிட்டது.
அதிக நீடித்த பேட்டரி எது தெரியுமா? அணுசக்தி பேட்டரி பற்றி நீங்கள் நினைக்கலாம், ஆனால் இல்லை, வாயேஜர் 2 இல் நிறுவப்பட்ட அணுசக்தி பேட்டரி 40 ஆண்டுகளுக்கும் மேலாக நீடித்தது, ஆனால் அதிக கால அளவு கொண்ட பேட்டரி அணு பேட்டரி அல்ல, ஆனால் இரசாயன பேட்டரி.
இரசாயன ஆற்றல் பேட்டரிகளை 40 ஆண்டுகளுக்கும் மேலாக பயன்படுத்த முடியுமா? ஆம், அது முடியும், ஒரு பெரிய இடைவெளி உள்ளது. மிக நீளமான பேட்டரி ஆக்ஸ்போர்டு கடிகார பேட்டரி ஆகும். "ஆக்ஸ்போர்டு பெல் பேட்டரி" தொடர்ச்சியான உலர் அடுக்குகள் மற்றும் ஒரு ஜோடி மணிகளைக் கொண்டுள்ளது. அடுத்த இரண்டு உலர் அடுக்குகள் இரண்டு கடிகாரங்களுக்கு இடையில் ஒரு கடிகாரம் மற்றும் ஒரு உலோக பந்து உள்ளது. உலோகப் பந்தின் மணியானது அதே மின்னேற்ற விசையின் மறுபக்கத்தில் இருக்கும் போது, மறுபக்கம் அதனுடன் மோதும் போது, சார்ஜ் பரிமாற்றம் ஏற்படும். விரட்டும் விசை பந்தை மீண்டும் தள்ளிவிடுகிறது, மேலும் தொடர்ச்சியான மின்சார விநியோகத்தைப் பொறுத்து மணி அடிக்கும்.
ஆக்ஸ்போர்டு பெல் பேட்டரி எப்படி வந்தது? 1840 ஆம் ஆண்டில் ஒரு நாள், ஆக்ஸ்போர்டு பல்கலைக்கழகத்தின் இயற்பியல் பேராசிரியரான ராபர்ட் வாக்கர், இந்த சாதனத்தை ஒரு கருவி உற்பத்தியாளரிடமிருந்து வாங்கி, ஆக்ஸ்போர்டு பல்கலைக்கழகத்தில் உள்ள கிளாரெண்டன் ஆய்வகத்தின் ஹால்வேயில் உள்ள அலமாரியில் வைத்தார்.
ஆச்சரியம் என்னவென்றால், மூன்று ஆண்டுகள், ஐந்து ஆண்டுகள், பத்து ஆண்டுகள் ஆகியும் இன்னும் மணி அடிக்கிறது, மின்சாரம் தீர்ந்து போகவில்லை. மணி எப்போது நிறுத்தப்படும் என்று மக்கள் மிகவும் ஆர்வமாக உள்ளனர், எனவே மக்கள் பல ஆண்டுகளாக காத்திருக்கிறார்கள். இறுதியாக, 180 ஆண்டுகளுக்குப் பிறகு, ஆக்ஸ்போர்டு பல்கலைக்கழகத்தின் தாழ்வாரத்தில் உள்ள கிளாரெண்டன் ஆய்வகத்தின் மணி இன்னும் ஒலிக்கிறது, மேலும் பலவீனமடைவதற்கான எந்த அறிகுறியும் இல்லை. அது எவ்வளவு நேரம் ஒலிக்கும் என்று யாருக்கும் தெரியாது, அது நிற்கும் வரை நாங்கள் காத்திருக்க முடியாது. இந்த இரண்டு உலர் அணுஉலைகளிலும் 180 ஆண்டு ஒலிப்பதை ஆதரிக்க என்ன இருக்கிறது?
ஆக்ஸ்போர்டு பெல் பேட்டரி உலர் அடுக்கின் உள் அமைப்பு ஒரு மர்மம். யாருக்கும் தெரியாது, ஏனென்றால் இது மிகவும் பழமையானது மற்றும் இது நீண்ட காலம் நீடிக்கும் என்று யாரும் எதிர்பார்க்கவில்லை, எனவே உலர் அடுக்கின் உள் அமைப்பு பற்றி கருவி உற்பத்தியாளரிடம் யாரும் கேட்கவில்லை, எனவே இயற்கையாகவே யாருக்கும் தெரியாது.
ஏன் இவ்வளவு கஷ்டம்? உலர்ந்த குவியலை ஏன் நேரடியாக திறக்கக்கூடாது? ஆம், திறந்து பார்த்தால் தெரியும். ஆனால் "Oxford Clock Battery" வாங்கிய தருணத்திலிருந்து காற்றுப் புகாத இரட்டைக் கண்ணாடிப் பெட்டியில் சீல் வைக்கப்பட்டதால், அது வெளிக்காற்றிலிருந்து முற்றிலும் தனிமைப்படுத்தப்பட்டது. நீங்கள் அதை திறந்தால், அது அதன் அசல் சூழலை அழித்துவிடும். எனவே மக்கள் தொடர்ந்து காத்திருப்பார்கள், அது இறுதியாக நிற்கும் தருணத்திற்காக காத்திருங்கள், பின்னர் அவர்கள் அதைத் திறப்பார்கள், ஆனால் அது எவ்வளவு நேரம் திறக்கும் என்று யாருக்கும் தெரியாது. ஆக்ஸ்போர்டு பெல் பேட்டரியின் உள் அமைப்பு பற்றி பல யூகங்கள் உள்ளன. உலர் அடுக்கின் உள் அமைப்பு நவீன மாங்கனீசு துத்தநாக பேட்டரியைப் போன்றது என்று சிலர் நினைக்கிறார்கள், மாங்கனீசு டை ஆக்சைடு நேர்மறை துருவமாகவும் துத்தநாக சல்பேட் எதிர்மறை துருவமாகவும் இருக்கும். ஆனால் எல்லாம் ஒரு யூகம், அது நிற்கும் வரை பதில் வெளிப்படாது.