Види і принципи роботи малих джерел електричного струму.

Види і принципи роботи малих джерел електричного струму, їх утилізація

Хімічні джерела струму Хімічні джерела струму – джерела електричної енергії, яка виробляється шляхом перетворення хімічної енергії (теплової) в електричну. Хімічні джерела електричного струму — пристрої, в яких розподіл зарядів відбувається за рахунок енергії, що виділяється внаслідок хімічних реакцій.

Всі хімічні джерела струму (ХДС) поділяються на три групи:

Гальванічний елемент Гальвані́чний елеме́нт — хімічне джерело живлення, в якому використовується різниця електродних потенціалів двох металів, занурених у електроліт. У 1799 р. створений гальванічний елемент

Батарейки – це хімічні джерела струму, елементи яких вступають у реакцію, що під дією заряду перетворюється на електричну енергію. Ці елементи є токсичними та небезпечними, оскільки містять:- свинець (накопичується в нирках, спричинює нервові розлади, захворювання мозку);- кадмій (є токсичним для легенів та нирок);- ртуть (послаблює зір, слух, призводить до захворювань органів дихання, рухового апарату);- нікель і цинк (спричинюють дерматити);- луги (зумовлюють опіки слизових оболонок і шкіри).

Основні види джерел струму▪ Генератор (перетворює механічну енергію в електричну. Генерування відбувається за рахунок наявності магнітного поля, всередині якого крутиться дротова котушка. Струм виробляється в момент перетину витків котушки і силових ліній магніту)▪ Термоелемент (енергію перетворюють на теплову, при пропусканні струму від стороннього джерела в одному місці з'єднання тепло поглинається, в іншому — виділяється)

Основні види джерел струму▪ Фотоелемент (пристрій, який діє як перетворювач, і служить для перетворення світлової енергії у електричну за допомогою фотоелектричного ефекту)▪ Акумулятор (типова робота гальванічного елемента (зворотня хімічна реакція); акумулятор накопичує хімічну енергію (внаслідок зворотних хімічних реакцій між речовиною електродів та електролітом), і віддають електричну енергію)

Утилізація. Відпрацьовані ХДС є цінною сировиною, але попри це подібні джерела струму після відпрацювання стають небезпечними як для людини, так і для екології. За неправильних умов утилізації людина може отримати сильний хімічний опік, який може лишитись у неї на все життя, або ж ненароком створити сильну вибухову суміш. Утилізація відпрацьованих хімічних джерел струму — механічна, фізика чи хімічна обробка ХДС з метою отримання сировини для їхнього виробництва та знешкодження відпрацьованих хімічних джерел струму чи їх складових частин.

Для переробки приймають відпрацьовані хімічні джерела струму ємністю до 7 А•год:–  неперезаряджувані побутові хімічні елементи живлення стандартних типорозмірів (у побуті – батарейки);–  перезаряджувані побутові хімічні елементи живлення стандартних типорозмірів (акумулятори);–  акумулятори нестандартних типорозмірів, які використовують у годинниках, у тому числі наручних, мобільних телефонах і смартфонах, кишенькових та портативних комп’ютерах, побутових радіостанціях, побутовій портативній фото- та відеоапаратурі, іграшках, інших побутових приладах.

Утилізація. На звалищах зовнішня частина МДЕС (малі джерела електричного струму) руйнується і шкідливі речовини потрапляють у ґрунтові води та річки. Таким чином, наприклад, одна пальчикова батарейка робить непридатним для використання близько 20 м2 землі. Серед відходів особливими є відпрацьовані гальванічні елементи та акумулятори. Вони містять різні токсичні кольорові метали та сполуки, вміст яких значно перевищує цю величину у природній сировині. З одного боку, це висококонцентрована вторинна сировина, з іншого – екологічно небезпечний забруднювач довкілля завдяки наявності свинцю, кадмію, нікелю, ртуті тощо