Las baterías como fuentes de energía alternativas

Este curso gratuito cubre los conceptos básicos de las baterías, que son dispositivos que consisten en múltiples celdas electroquímicas que crean corriente eléctrica a partir de la energía química almacenada. Este curso demuestra que las baterías son mucho más y pueden ser una opción alternativa para las fuentes de energía y pueden alejar a las personas de los combustibles fósiles. También repasamos las convenciones sobre la señalización de baterías y su funcionamiento. La primera parte del curso se centra en las diferentes partes de la batería: un electrodo positivo (o «cátodo»), un electrodo negativo (o «ánodo») y los electrolitos que permiten que los iones se muevan entre los dos para permitir que la corriente salga de la batería. También comparamos las baterías «primarias» no recargables con las «secundarias» recargables y examinamos la serie electroquímica denominada «reducción-oxidación

A continuación, el curso profundiza en el procedimiento estándar para probar y comparar baterías y en la relevancia del C-Rate para el procedimiento de prueba. Explicamos una constante creada por los fabricantes y que depende de los miliamperios-hora especificados en la batería. Esta constante se usa para determinar cuánto debe cargarse una batería sin dañarla. Estudiamos las curvas de carga y descarga, que describen el comportamiento del voltaje de la batería con respecto al tiempo en horas de carga o descarga a velocidades normales. Luego vienen las curvas de polarización, que muestran la interdependencia entre el potencial del electrodo y la intensidad de la corriente y su importancia con respecto a la tecnología de las baterías. Luego se pasa a las baterías de iones de litio más nuevas, que utilizan un ánodo de grafito y un cátodo de óxido de cobalto para permitir densidades de alta capacidad. Las baterías de metal de litio proporcionan una mayor densidad de energía y una tasa de descarga mucho mayor, y desglosamos cada una de ellas en detalle. A continuación, establecemos las ventajas de las baterías de iones de litio sobre sus homólogas de metal de litio.

Por último, analizamos los conceptos de «enchapado», «decapado» y «emparedado». Identificamos varios tipos de baterías en términos de forma, química y significado. Las baterías se pueden fabricar con muchos materiales y minerales diferentes: baterías de poliácido, níquel-hierro, níquel-cadmio, níquel-hidruro metálico y baterías de iones de litio, que se pueden cargar sin tener que descargarse por completo. Las baterías de iones de litio tienen altas densidades de capacidad y son una de las baterías más comercializadas en todo el mundo. Existe una amplia variedad de pilas, desde pilas en miniatura que se utilizan en audífonos y relojes de pulsera hasta versiones de tamaño habitación que proporcionan energía de respaldo a las centrales telefónicas y a los ordenadores de los centros de datos. Analizamos las baterías desde una perspectiva química y enumeramos y discutimos las ventajas y desventajas de cada tipo. Este curso está dirigido a cualquier persona que quiera investigar las baterías como fuentes de energía alternativas. Es particularmente útil para quienes desean estudiar la mejora de los procesos de conversión electroquímica para el tratamiento de las posibles consecuencias ambientales de los residuos. Podemos ayudar a cualquiera que quiera saber más sobre esta forma limpia y renovable de almacenamiento y creación de energía que puede preservar el medio ambiente y, al mismo tiempo, impulsar la