CICLO DE VIDA DE LA BATERÍA DEL CELULAR
Es muy importante saber la función de una batería de celular y su función después de que se agota pero no solo nos fijamos en un tipo de batería, hay muchas baterias con diferentes usos pero todas tiene algo en común.
¿Qué es una batería?
La batería, pila o también conocido como acumulador es dispositivo capaz de generar energía eléctrica que se utiliza para hacer funcionar dispositivos eléctricos y/o electrónico tales como celulares, tables, juguetes, leds, motores de corriente directa, etc.
Función de una batería
El principio fundamental de una batería consiste en las reacciones de oxidación-reducción (redox) de ciertas sustancias químicas, una de las cuales pierde electrones (se oxida) mientras la otra gana (se reduce), pudiendo retornar a su configuración inicial dadas las condiciones necesarias: la inyección de electricidad (carga) o el cierre del circuito (descarga).
Las baterías contienen celdas químicas que presentan un polo positivo (cátodo) y otro negativo (ánodo), así como electrolitos que permiten el flujo eléctrico hacia el exterior. Dichas celdas convierten la energía química en eléctrica, mediante un proceso irreversible (prácticamente) que una vez consumado, agota su capacidad para recibir energía. En eso se distinguen dos tipos de celdas:
Primarias. Aquellas que, una vez producida la reacción, no pueden volver a su estado original, agotando así su capacidad de almacenar corriente eléctrica.
Secundarias. Aquellas que pueden recibir una inyección de energía eléctrica para restaurar su composición química original, pudiendo así ser empleadas numerosas veces antes de agotarse del todo.
Existen muchos tipos de baterías, atendiendo a los elementos empleados en su fabricación, tales como:
Baterías alcalinas. Comúnmente desechables, emplean hidróxido de potasio como electrolito, junto con zinc y dióxido de magnesio para suscitar la reacción química que produce energía. Son sumamente estables, pero de corta vida.
Baterías de ácido-plomo. Comunes en vehículos y motocicletas, son pilas recargables que poseen dos electrodos de plomo. Durante la carga, el sulfato de plomo en su interior se reduce y deviene plomo metal en el ánodo, mientras en el cátodo se forma óxido de plomo. El proceso se invierte durante la descarga.
Baterías de níquel. De muy bajo coste pero pésimo rendimiento, son algunas de las primeras en manufacturarse en la historia. A su vez, dieron origen a nuevas baterías como:
Níquel-hierro (NI-FE). Fáciles y económicos de fabricar, consistían en tubos finos enrollados por láminas de acero niquelado. En el interior de los tubos se usaba hidróxido de níquel y como electrolito potasa cáustica y agua destilada. Sin embargo su rendimiento no superaba el 65%.Niquel-cadmio (NI-CD). Con ánodo de cadmio y cátodo de hidróxido de níquel, e hidróxido de potasio como electrolito, estos acumuladores son perfectamente recargables, pero presentan baja densidad energética (apenas 50Wh/kg).
Níquel-hidruro (Ni-MH). Emplean hidróxido de níquel para el ánodo y una aleación de hidruro metálico como cátodo, fueron las pioneras en usarse para vehículos eléctricos, dado que son perfectamente recargables.
Baterías de polímero de litio (LiPo). Variación de las ordinarias baterías de litio, presentan mejor densidad de energía y mejor tasa de descarga, pero presentan el inconveniente de quedar inutilizadas si pierden su carga por debajo de 3 voltios.
Los términos pila y batería en este contexto son sinónimos, y provienen de los tiempos iniciales de la manipulación humana de la electricidad. Los primeros acumuladores consistían en agrupaciones de celdas o discos metálicos para aumentar la corriente suministrada inicialmente, y que podían disponerse de dos formas: uno sobre el otro, formando una pila, o uno junto al otro, en batería.
Debe aclararse, no obstante, que en muchos países de habla hispana se emplea únicamente el término batería, prefiriendo acumulador para otros artefactos eléctricos, como los condensadores, etc.
La evolución de las baterías desde los 70
Los teléfonos móviles no existirían sin una batería que permitiera llevarlos a todas partes sin depender de cables. Una autonomía que en 1973 se hizo realidad y que, desde entonces, ha permitido no solo realizar llamadas sino también, y con el tiempo y los avances tecnológicos, enviar mensajes, escuchar música o jugar a videojuegos.
El 3 de abril de 1973 Martin Cooper, directivo de Motorola, realizó una llamada a su rival, Joel Engel, de los Bell Labs de AT&T, desde a Sexta Avenida de Nueva York, con un prototipo de Motorola DynaTac 8000X, un teléfono móvil que pesaba en torno a un kilo y medía unos 33 centímetros de altura contando la antena. Fue la primera llamada realizada desde un teléfono móvil.
Este prototipo tardaba cerca de diez horas en cargarse y su batería permitía una autonomía de apenas 30 minutos, algo que hoy resulta impensable, con 'smartphones' que llegan al mercado ofreciendo más de 24 horas de uso.
El salto en la autonomía ha sido progresivo y ha ido de la mano de distintos avances tecnológicos aplicados en las pantallas, el procesador, las memorias o la cámara, que han demandado una batería capaz de soportar las nuevas funciones introducidas en los 'smartphones' y las necesidades de los usuarios en un dispositivo que se ha convertido en un elemento indispensable del día a día.
Al echar la vista atrás, una de las primeras cosas que han cambiado en los teléfonos móviles es la posibilidad de reemplazar la batería. En el final de la década de 1990 y en los 2000 era fácil encontrar un dispositivo con una carcasa removible y una batería extraíble que facilitaba su reemplazo en caso de deteriorarse y dejar de funcionar. El mítico Nokia 3210 de 1999 es el ejemplo perfecto.
Los fabricantes, sin embargo, empezaron a apostar hace unos años por las baterías no extraíbles. Si bien el usuario pierde la libertad para reemplazarla, a cambio encuentra en el mercado dispositivos con diseños de un solo chasis que permiten, entre otras cosas, dotar al dispositivo de resistencia ante elementos como el agua o el polvo, o disponer de más espacio en el interior, de tal forma que las características del 'smartphone', incluida la batería, se pueden mejorar en diseños cada vez más finos.
El componente principal de las baterías de los teléfonos móviles también ha cambiado con el tiempo. Las primeras, químicas, de elementos como el níquel o el cadmio, dieron paso a las de litio que aún se usan en la actualidad. Este cambio supuso la superación del denominado 'efecto memoria', por el que antes de cargar un dispositivo había que esperar a que la batería se descargara por completo, para evitar la formación de unos cristales que, a la larga, reducían su vida útil.
Las baterías de litio tienen una elevada capacidad energética y al ser más ligeras que las anteriores, se ha extendido su uso especialmente en dispositivos portátiles, como los 'smartphones', los ordenadores portátiles y las tabletas, entre otros. Sin embargo, se trata de un componente delicado al que no le sientan bien las temperaturas.
Ciclo de vida de una batería de celular
Las baterías de nuestros móviles envejecen a medida que se usan, y buena parte de culpa viene del continuo proceso de carga y descarga. Cada vez que una batería se descarga un 100%, se completa un ciclo de descarga, sin necesidad de que el proceso ocurra en una única (es decir, no necesita vaciarse por completo, sino sumar un 100% entre varias descargas).
El ciclo de vida de una batería depende de varios factores como temperatura y voltaje, pero la estimación más extendida es que una batería de litio tiene una vida útil de dos a tres años y de 300 a 500 ciclos de carga.
Proceso de reciclaje
El proceso de reciclado se inicia cuando las baterías en desuso son depositadas en las urnas de recolección. después son retiradas por una empresa especializada en residuos electrónicos que las acopla y las prepara para su posterior envío a una planta de reciclado en el exterior, donde se procesan para obtener nuevamente materias primas como litio, cobalto o níquel, con una calidad tal que permiten ser usadas como insumos de nuevos procesos industriales.
"El principal riesgo en los celulares están en las plaquetas electrónicas y en las baterías, cuando se destruyen o se mojan, Al desecharlo, el celular deja de tener valor y pasa a ser un riesgo".
Presentación en PowerPoint
No hay comentarios:
Publicar un comentario