Baterias

En este artículo, os presentare esa conocida caja donde se puede guardar la corriente eléctrica, para utilizarla cuando la necesitemos.

Esta caja, comúnmente conocida como batería o acumulador, es una caja que almacena la corriente eléctrica por medio de procesos electroquímicos.

Una batería, es una especie de pila, pero recargable por un determinado número de veces.

El principio del funcionamiento de una batería  se basa en un proceso químico llamado redox (proceso químico reversible basado en la reducción-oxidación).

Generalmente las baterías constan de dos electrodos de un mismo material o diferente, ambos sumergidos en un electrolito.

Aunque las baterías nos parecen algo relativamente moderno, están presentes en todos nuestros vehículos (de gran capacidad, en los eléctricos), los ordenadores portátiles, los teléfonos y mil engendros mecánicos y electrónicos mas, la pila (que es una batería no recargable) ya fue inventada por Volta en el año 1800.

Hagamos una pequeña cronología de la historia de la pila.

20 de marzo, del año 1800, Alessandro Volta, presenta su invento, la pila.

1803, Johann Wilhelm Ritter construye su acumulador eléctrico, prototipo teórico y experimental, sin aplicación práctica.

1836, John Frederic Daniell, inventa la pila Daniell, evitando la acumulación de hidrógeno.

1844, William Robert Grove, mejora las prestaciones de la pila Daniell, la cual fue muy utilizada en las redes telegráficas de los Estados Unidos.

1860, Gaston Planté construye la primera batería de plomo-ácido “utilizable”, pero obtuvo poco éxito.

1879, Ganton Planté vuelve a presentar públicamente su batería y en este caso obtiene una gran aceptación.

1887, Federico Guillermo Luis Hellesen desarrolla una pila seca, según cuentan con anterioridad a Gassner.

1887, Carl Gassner patenta la pila seca.

1899, Waldemar Jungner inventa el acumulador de níquel-cadmio.

1903, Thomas Alva Edison, basándose en los trabajos de Jugner patenta un acumulador  de hierro y níquel.

1908, comienza a comercializarse el acumulador de Edison.

1910, se comercializa en Suecia el acumulador de Jugner.

1912, G. N. Lewis comienza la experimentación con las pilas de litio.

1946, llega a Estados Unidos el acumulador de Jugner.

1955, Lewis Urry desarrolla las pilas alcalinas.

1959, salen al mercado las pilas alcalinas de Urry.

1970, Se empiezan a comercializar las pilas de litio de G. N. Lewis.

1970, se desarrollan las pilas níquel-hidrógeno, para utilizarse en satélites de comunicaciones.

1980, Jhon B. Goodenough, junto con un equipo de investigación de Sony, desarrollan la batería de iones de litio.

1989, aparecen las primeras pilas de níquel-hidrógeno en el mercado, conocidas bajo el nombre de baterías de níquel metal hidruro.

1996, se lanza al mercado la batería de polímero de ion de litio.

2013, Eesha Khare gana el concurso de la Foundation Young Scientist Award por un proyecto de baterías basadas en supercondensadores que se pueden cargar en 20 o 30 segundos, soporta mayor carga, y es capaz de admitir 10 veces más los ciclos de carga que las habituales, además es flexible, por lo cual podría servir para pantallas enrollables o ropa.

Las baterías o acumuladores tienen un efecto no deseado, el efecto memoria, a causa de lo cual se limita en las recargas el voltaje o la capacidad, para evitar que se creen cristales en el interior de la batería y estos limiten su capacidad para almacenar energía.

Actualmente utilizamos baterías de plomo-ácido, compuestas por electrodos de plomo y el electrolito es ácido sulfúrico.

También utilizamos las baterías de níquel-hierro, inventadas por Waldemar Jungner, que mas tarde desarrollo y patento Edison, sus bornes son de acero niquelado y su electrolito es una solución de agua destilada y potasa caústica.

Usamos también las baterías de níquel-cadmio, donde el electrolito es hidrógeno de potasio y su polo positivo es de hidróxido de níquel y su polo negativo de cadmio.

Las baterías de níquel-hidruro, su ánodo es de hidróxido de níquel y su cátodo de una aleación de hidruro metálico.

Las baterías de iones de litio, su ánodo es de grafito, su cátodo de oxido de cobalto u oxido de magnesio.

Baterías de polímero de litio, son similares a las anteriores (baterías de iones de litio), pero son más pequeñas y potentes que las anteriores.

Pilas de combustible, propiamente no son baterías, convierten energía química en eléctrica y es recargable, funciona con hidrógeno, metano o metanol.