Аккумулятор

Хороший аккумулятор должен достаточно хорошо переносить процесс зарядки. Это, наконец, удалось добиться в середине 19 века.

В 1859 г. французский ученый и инженер Гастон Плантэ построил аккумулятор. В качестве электродов он взял две свинцовые пластины, в обычных условиях покрытые пленкой окиси свинца. В акумулятор залили разбавленную серную кислоту. Плантэ подключил к электродам источник постоянного тока, и некоторое время пропускал ток через свой аккумулятор. Аккумулятор Плантэ стал сам вырабатывать электроток и при этом выделял почти всю энергию, затраченную на зарядку. Зарядку можно было повторять большое число раз – аккумулятор неизменно работал исправно.

Как же накапливал энергию аккумулятор Плантэ? При пропускании тока через электролит из серной кислоты на свинцовой пластине, соединенной с отрицательным полюсом источника тока – катодом, выделяется водород, который восстанавливает окись свинца в чистый свинец. На электроде, соединенном с положительным полюсом – анодом, выделяется кислород, который окисляет окись свинца до перекиси. Аккумулятор зарядится полностью, когда катод целиком станет чистым свинцом, а анод – перекисью свинца. Тогда между электродами окажется наибольшее напряжение.

Соединяя пластины-электроды проводником с потребителем, мы разряжаем аккумулятор. Направление тока при разрядке противоположно тому, что было при зарядке. Положительно заряженная пластина будет восстанавливаться водородом, а отрицательная – окисляться кислородом. Как только пластины станут одинаковыми, аккумулятор прекратит давать ток. Надо повторно зарядить аккумулятор.

Ясно, что энергию такой аккумулятор накапливает в виде вполне осязаемого вещества – свинца, переходящего с выделением энергии в перекись свинца. Такой аккумулятор принято называть электрохимическим.

Свинцово-кислотные аккумуляторы весьма экономичны, однако они и капризны, часто портятся, недолговечны. К тому же свинец – сравнительно редкий и дорогой металл, а кислота опасна в обращении. Естественно, что ученые стали искать новые материалы и новые принципы работы аккумуляторов. Так возник второй основной тип электрохимических аккумуляторов – щелочной.

На некоторых спутниках связи и космических станциях применяют третий тип аккумуляторов – серебряно-цинковые щелочные. Такой аккумулятор не боится ни больших токов, ни низких (до –60 градусов Цельсия) температур.

Но серебро нынче дорого, а будет еще дороже. Много серебра идет на технические нужды, вот оно и кончается. Так что ставку на этот аккумулятор делать не стоит, особенно если речь идет о массовом и мощном потребителе, как, например, электромобили.