විදුලිය උත්පාදනය කිරීම සඳහා රසායනික ශක්තිය භාවිතා කිරීම
2024-07-15 5096

රසායනික ශක්තිය යනු මූලික ශක්ති ආකාර හයකින් මුල් ගලකි.අපගේ එදිනෙදා ජීවිත හා තාක්ෂණික දියුණුව සඳහා එය විශාල කාර්යභාරයක් ඉටු කරයි.රසායනික බැඳුම්කර තුළ ගබඩා කර ඇති ශක්තිය අවබෝධ කර ගැනීම සහ උපයෝගී කර ගැනීමෙන්, අපට වැඩ කළ හැකි අතර ක්රියාවලිය රාශියක් ධාවනය කළ හැකිය.මෙම ලිපිය රසායනික ශක්තියේ වැදගත්කම ගවේෂණය කරයි historical තිහාසික වැදගත්කම, රසායනික ප්රතික්රියා විදුලිය පරිවර්තනය කිරීමේ සංකීර්ණ ක්රියාවලිය සහ නවීන ඉලෙක්ට්රොනික උපකරණවල යෙදුම්.සවිස්තරාත්මක පරීක්ෂණයකින්, සමකාලීන උපකරණවල මුල් විද්යාත්මක සොයාගැනීම්වල සිට කදිම උපාංගවල පරිපූර්ණ සංරචක දක්වා රසායනික ශක්තියෙන් රසායනික ශක්තියක් පරිවර්තනය කර ඇති ආකාරය අපි හෙළි කරන්නෙමු.

නාමාවලිය

රූපය 1: රසායනික ශක්තිය

රසායනික ප්රතික්රියා කිරීමේ ක්රියාවලියේ ඉතිහාසය

රසායනික ප්රතික්රියා තුළින් විදුලි ශක්තිය උත්පාදනය කිරීම 18 වන සියවසේදී විද්යාත්මක ඉතිහාසයේ ප්රධාන සන්ධිස්ථානයක් ආරම්භ විය.1792 දී ප්රකාශයට පත් කරන ලද ලුයිගි ගල්වානිගේ පුරෝගාමී පර්යේෂණ ජෛව විද්යාත්මක සංසිද්ධි පිළිබඳ ගැඹුරු අවබෝධයක් ලබා දුන්නේය.ගෙම්බා කකුල් සහිත ගල්වනිගේ අත්හදා බැලීම්වලින් හෙළි වූයේ සත්ව පටක වලට විද්යුත් ධාරා නිපදවන විදුලි ධාරාවන් නිපදවිය හැකි බවයි. එය ඔහු "සත්ව විදුලිය" ලෙස හැඳින්වේ.ගල්වානිගේ සොයාගැනීම්වල ගොඩනැගිල්ල, ඇලෙස්සැන්ඩ්රෝ වෝටෝටා 1800 දී වෝල්ටීය පැටියා වූ අතර පළමු සැබෑ බැටරිය.වෝල්ටීය පැටියෝ රිදී සහ සින්ක් හි විකල්ප තැටි භාවිතා කරමින්, ලුණු වතුර ද්රාවණයක පොහොර යෙදවීමකින් පොහොර, විද්යුත් ධාරාවක් නිර්මාණය කරමින් සිදුරු සහිත ද්රව්ය වලින් වෙන් කර ඇත.ලන්ඩන් හි රාජකීය සංගමයට ඉදිරිපත් කරන ලද ඔහුගේ අත්හදා බැලීම් සහ ප්රති results ල පිළිබඳ වෝල්ටා හි දැක්ව, විදුලිය හා විභව යෙදුම් පිළිබඳ පුළුල් පර්යේෂණ සිදු කළේය.

රසායනික ශක්තිය අර්ථ දැක්වීම

රසායනික ශක්තිය යනු බලශක්ති ශක්තිය වන්නේ ශක්ති විද්යාවේ මූලික ආකාර හයෙන් එකකි: විදුලි, දීප්තිමත්, යාන්ත්රික, තාප හා න්යෂ්ටික.විද්යුත් රසායනික, ශබ්දය සහ විද්යුත් චුම්භක, රසායනික ශක්තිය වැනි වෙනත් ආකාරවල ඇති අතර රසායනික ශක්තිය ප්රධාන වශයෙන් මෙම හය සංයෝජනය වේ.මෙම අන්තර් සම්බන්ධතා බලශක්ති උත්පාදනය විවිධ ආකාරවලින් සක්රීය කරයි.විද්යාත්මකව නම්, විද්යාත්මකව නම්, විද්යාත්මකව, වස්තුවක් දුරින් ගෙනයාමට බලය යෙදීමයි.රසායනික බලශක්ති රසායනික විභව ශක්තිය ප්රතික්රියා කිරීමේදී ශක්තිය නිකුත් කරයි.අණුක මට්ටමින් රසායනික බලශක්තිය රසායනික සංයෝගවල බැඳීම තුළ වාසය කරයි.ප්රතික්රියාවක් අතරතුර, මෙම අණු අන්තර්ක්රියා, නව ද්රව්ය සකස් කිරීම සහ බලශක්තිය මුදා හැරීම, පසුව අල්ලා ගත හැකි සහ වැඩ සඳහා භාවිතා කළ හැකි ය.නිදසුනක් වශයෙන්, උතුරන ජලය අන්වර්ථම ප්රතික්රියාවක තාපය අවශෝෂණය කර දියර වාෂ්ප බවට හැරවීම.අනෙක් අතට, වාෂ්ප නැවත දියරයට අනුපිළිවෙඳන විට, එය බාහිර තාපය මුදා ගනී.මෙම දිග අවශෝෂණය හා මුදා හැරීමේ මෙම අඛණ්ඩ චක්රය විවිධ ක්රියාවලීන්හි රසායනික ශක්තියෙහි ප්රධාන කාර්යභාරය පෙන්නුම් කරයි, එදිනෙදා සිට සෑම දිනකම අසාමාන්ය දක්වා.

රූපය 2: එන්ඩොතෙමික් ප්රතික්රියාව එදිරිව ආදේශක ප්රතික්රියාව

තරඟයකට පහර දෙන විට, iction ර්ෂණය තරගයේ ප්රධානී සංයෝගවල රසායනික ප්රතික්රියාවක් ආරම්භ කිරීම සඳහා ප්රමාණවත් තරම් තාපය ජනනය කරයි.මෙම ප්රතික්රියාව රසායනික ශක්තිය භාවිතයට ගත හැකි වැඩ බවට පරිවර්තනය කිරීම පෙන්නුම් කරයි.අපගේ ශරීර තුළ, ආහාර වලින් රසායනික ශක්තිය චලිත උෂ්ණත්ව නඩත්තු කිරීම සඳහා චලනය හා තාප ශක්තිය සඳහා චාලක ශක්තිය බවට පරිවර්තනය වේ.බැටරි ගබඩා කරන රසායනික ශක්තිය විදුලි බලයේ සිට බල උපාංග දක්වා පරිවර්තනය වේ.නිදසුනක් වශයෙන්, ස්මාර්ට්ෆෝන් බැටරියක් භාවිතා කරන විට පාලිත ප්රතික්රියාවකට භාජනය වන රසායනික සංයෝග අඩංගු වේ.මෙම ක්රියාවලිය ස්ථාවර හා විශ්වාසදායක බලශක්ති සැපයුමක් සහතික කිරීම සඳහා අන්වීක්ෂීය මෙහෙයුම් ඇතුළත් වේ.රසායනික ශක්තිය භාවිතා කිරීම යනු කාර්යක්ෂමතාව සහ ආරක්ෂාව ප්රශස්ත කිරීම සඳහා මෙම ප්රතික්රියා අවබෝධ කර ගැනීම සහ කළමනාකරණය කිරීම ය.කාර්මික යෙදීම් වලදී, අවදානම් අවම කිරීමේදී උෂ්ණත්වය හා පීඩන තත්වයන් නිවැරදිව පාලනය කිරීම බලශක්ති ප්රතිදානය උපරිම කිරීම අවශ්ය වේ.විද්යාත්මක පර්යේෂණවල, විවිධ රසායනික සංයෝග අත්හරින විට ඉහළ ධාරිතාවයකින් හා වේගවත් ආරෝපණ වේලාවන් සහිත උසස් බැටරි වැනි වඩාත් කාර්යක්ෂම බලශක්ති ගබඩා විසඳුම් සංවර්ධනය කළ හැකිය.රසායනික දියුණුව සවිස්තරාත්මක අවබෝධයක් හා හැසිරවීම සහ අපගේ ලෝකයේ මෙම බලශක්ති ස්වරූපයේ ප්රබල බලපෑම ප්රදර්ශනය කරමින් බොහෝ තාක්ෂණික දියුණුව සහ එදිනෙදා යෙදුම් සඳහා අවශ්ය වේ.

රසායනික ප්රතික්රියා වලින් විදුලිය උත්පාදනය කිරීම

රූපය 3: රසායනික ප්රතික්රියා වල ක්රියා පටිපාටිය විදුලිය නිපදවයි

වෝල්ටීය ගොඩ - එහි ප්රත්යාවර්ත රිදී සහ සින්ක් තැටි සහිත සිදුරු සහිත විදුරුමස් ලුණු ජලයේ පොඟවා ගත් ද්රව්යවලින් වෙන් කරන ලද, රසායනික ප්රතික්රියා මගින් විදුලිය උත්පාදනය කිරීමේ ප්රධාන මූලධර්ම නිදර්ශනය කරයි.රිදී පර්යන්තය ධනාත්මක ඉලෙක්ට්රෝඩය ලෙස ක්රියා කරන අතර සින්ක් පර්යන්තය negative ණාත්මක ඉලෙක්ට්රෝඩය ලෙස සේවය කරයි.ලයි ද්රාවණයක තඹ සහ සින්ක් තහඩු භාවිතා කිරීමේ වෝල්ටාව වැඩිදියුණු කිරීම සඳහා විවිධ ද්රව්යවල කාර්යක්ෂමතාව ඉහළ නැංවිය හැකි ආකාරය පෙන්නුම් කරයි.විදුලි නිෂ්පාදනයේ මූලික සෛලයක රසායනික සෛලයක් ක්රියාත්මක වන්නේ ආම්ලික හෝ ක්ෂාරීය විසඳුමක ගිලී ඇති ලෝහමය හෝ ක්ෂාරීය ද්රාවණයක දී ලෝහමය ඉලෙක්ට්රෝඩ දෙකක් හරහා නියත වෝල්ටීයතාවයක් පවත්වාගෙන යාමෙනි.සාමාන්ය රසායනික සෛලයක් ලයි ද්රාවණයක තඹ සහ සින්ක් ඉලෙක්ට්රෝඩ භාවිතා කළ හැකිය.බහු සෛල බැටරියක් සාදයි, එය සෘජු වත්මන් (ඩීසී) වෝල්ටීයතා ප්රභවයක් ලෙස සේවය කරයි, රසායනික ශක්තිය විදුලි ශක්තියක් බවට පරිවර්තනය කරයි.වින්යාස-තරගාවලිය හෝ සමාන්තරව සමස්ථ වෝල්ටීයතාව සහ වත්මන් ප්රතිදානය නියම කරයි.පුද්ගල සෛල වෝල්ටීයතාව එක්වන අතර සමාන්තරව, ධාරා ඒකාබද්ධව, ස්ථාවර වෝල්ටීයතාවයක් පවත්වාගෙන යයි.

රසායනික සෛලයක ක්රියාකාරිත්වය ආරම්භ වන්නේ විද්යුත්කරණයක විවිධ ලෝහවල ඉලෙක්ට්රෝලය (අම්ලය, ක්ෂාරීය හෝ ලුණු ද්රාවණයක් විය හැකිය.විසඳුමේ අයනික සමබරතාවයක් ඇති කිරීම.සින්ක් ඉලෙක්ට්රෝඩයක් ඉලෙක්ට්රෝලයෙහි ගිලී සිටින විට, එය අර්ධ වශයෙන් දියවී, ධනාත්මක ආරෝපිත සින්ක් අයන නිෂ්පාදනය කරන අතර විද්යුත් පදයේ නොමිලේ ඉලෙක්ට්රෝන තැබීම - negative ණ ආරෝපණයක් නිර්මාණය කිරීම.එකම විසඳුමක තඹ ඉලෙක්ට්රෝඩයක් ධනාත්මක හයිඩ්රජන් අයන ආකර්ෂණය කරයි, උදාසීන කිරීම සහ හයිඩ්රජන් ගෑස් බුබුලු සෑදීම.මෙම අන්තර්ක්රියාකාරිත්වය ඉලෙක්ට්රෝඩ අතර විදුලි විභවයක් ජනනය කරයි.විභවයේ විශාලත්වය, සින්ක්-තඹ සෛලයක් සඳහා වෝල්ට් 1.08 ක් පමණ, භාවිතා කරන ලෝහ මත රඳා පවතී.මෙම විභවය නඩත්තු වන්නේ බර පැටවීමක් වන තෙක් දැනට පවතින රසායනික ප්රතික්රියා නිසාය.අවසාන වශයෙන්, විදුලි ධාරාවක් ජනනය කිරීම.

එවැනි රසායනික සෛලයක එවැනි රසායනික සෛලයක් ඉදිකිරීම හා ක්රියාත්මක කිරීම විස්තරාත්මකව ඉතා සූක්ෂම අවධානය යොමු කිරීම අවශ්ය වේ.ක්රියාකරුට ලෝහ තැටි සංශුද්ධතාවය සහ සුදුසු මානයන් සහතික කළ යුතු අතර, විද්යුත් විච්ඡේදක විසඳුම නිවැරදිව සකස් කර සංරචක පරෙස්සනය සමබල් එකතුව යුතුය.මෙය කෙටි පරිපථ වැළැක්වීම සහ කාර්යක්ෂමතාව උපරිම කිරීම වැළැක්වීමයි.නිදසුනක් වශයෙන්, වෝල්ටික වේදිකාවක් එක්රැස් කරන විට, තැටි අතර අඛණ්ඩ සන්නායකතාවක් පවත්වා ගැනීම සඳහා සිදුරු සහිත ද්රව්ය ලුණු ජලයේ පොල්වකව පොඩි කළ යුතුය.ස්ථාවර විදුලි ප්රතිදානය සඳහා එක් එක් කෙළවරේ ඇති කොන්දමගත්තන්ගේ සුරක්ෂිත සම්බන්ධතාවයක් අවශ්ය වේ.මෙම මූලධර්ම විවිධ නවීන උපාංග සහ පද්ධති දක්වා විහිදේ.නිදසුනක් වශයෙන්, ඉලෙක්ට්රොනික උපකරණ සඳහා බැටරි එකලස් කිරීම සඳහා කාර්මිකයන්ගේ කොල්පිස්ට වඩා කාර්මික ශිල්පීන් ඉතා සූක්ෂම ලෙස පෙළගැස්වීම අවශ්ය වේ.කාර්මික සැකසුම් වලදී, උෂ්ණත්වය පිළිබඳ නිරවද්ය පාලනය සහ රසායනික සෛලවල ක්රියාකාරිත්වයේ පීඩන තත්වයන් බලශක්ති නිෂ්පාදනය උපරිම කිරීම සහ ආරක්ෂාව සහතික කිරීම සඳහා වඩාත් සුදුසු වේ.මෙම සියුම් මෙහෙයුම් තොරතුරු අවබෝධ කර ගැනීම සහ කළමනාකරණය කිරීම රසායනික බලශක්ති පරිවර්තන ක්රියාවලීන්හි කාර්යක්ෂමතාව සහ විශ්වසනීයත්වය වැඩි දියුණු කිරීම - පුළුල් පරාසයක තාක්ෂණයන් සඳහා ඔවුන්ගේ කාර්යභාරය ඉස්මතු කිරීම.

එදිනෙදා ඉලෙක්ට්රොනික්ස් හි රසායනික බලශක්ති පරිවර්තනය

රූපය 4: අනශුද්ධත්වය එදිනෙදා ඉලෙක්ට්රොනික්ස් බවට පරිවර්තනය කර ඇත

රසායනික ශක්තිය සෛල හරහා විදුලි ශක්තිය බවට පරිවර්තනය කිරීම සහ බැටරි නවීන ඉලෙක්ට්රොනික උපකරණ සඳහා වඩාත් සුදුසුය.1830 ගණන්වල විදුලි පණිවුඩකරණ පද්ධතියේ ප්රමුඛයා වාණිජ බැටරි නිෂ්පාදනය ඉහළ නංවා, එය ලාභදායී කර්මාන්තයක් බවට පරිවර්තනය කරමින් මෙම තාක්ෂණය වාණිජ බැටරි නිෂ්පාදනය ඉහළ නංවා තිබේ.1870 ගණන් වන විට, බැටරි බලයෙන් ක්රියාත්මක වන විදුලි සීනු, සහ 1900 වන විට වාර්ෂිකව බැටරි මිලියන දෙකකට වඩා නිපදවන ලදී.මෙම තාක්ෂණික ප්රගතිය බොහෝ සමකාලීන යෙදුම් වලට කේන්ද්රීය බවට පත්වීමත් සමඟ බැටරි කේන්ද්රීය බවට පත්ව ඇත.අද, බොහෝ උපාංග සහ පද්ධති වල බැටරි භාවිතා වේ.බැටරි ක්රියාකාරිත්වය යනු සංකීර්ණ පියවර සඳහා වන අතර, සෑම එකක්ම අවශ්ය වන්නේ නිරවද්යතාවය සහ අවබෝධයයි.අභ්යන්තර දහන එන්ජිමක් ආරම්භ කරන විට, වාහනයේ බැටරිය ආරම්භක මෝටරය බල ගැන්වීම සඳහා විද්යුත් ශක්තිය සපයන අතර එන්ජිම දැල්වීම.විඛාදනය වැළැක්වීම සඳහා සහ කාර්යක්ෂම බල හුවමාරුවක් සහතික කිරීම සඳහා නිතිපතා චෙක්පත් හා පිරිසිදු කිරීමේ පර්යන්ත සම්බන්ධතා වැනි නිසි නඩත්තු කිරීම වැනි ස්ථාවර ආරෝපණයක් මගින් නිසි ලෙස නඩත්තු කිරීම තුළින් ලබා ගැනීම සඳහා බැටරියට අවශ්ය වේ.

ගෑස්ලීන් එන්ජින් පිටවන දුමාරය සෞඛ්ය අවදානම් ඇති බව බැටරි බලයෙන් ක්රියාත්මක වන ෆෝක්ලියම් බහුලව භාවිතා වේ.මෙම බැටරි පුරුද්දක් ලෙස ආරෝපණය කළ යුතු අතර ඇඳුම් හෝ හානිය සඳහා පරීක්ෂා කළ යුතුය.කාර්මික ශිල්පීන් සවිස්තරාත්මක ප්රොටෝකෝලයක් අනුගමනය කරයි: වෝල්ටීයතා මට්ටම් පරීක්ෂා කිරීම, විද්යුත් ද්රව්ය සාන්ද්රණය පරීක්ෂා කිරීම සහ ආරෝපණ උපකරණ නිවැරදිව ක්රියා කිරීම සහතික කිරීම.මෙම ප්රවේශමෙන් අවධානය යනු ෆෝක්ලිෆ්ට්ස් විශ්වාසදායක හා ආරක්ෂිතව පවතින බව සහතික කරයි.විදුලි වාහන සඳහා වඩාත් කාර්යක්ෂම බැටරි සංවර්ධනය කිරීම (EVS) යනු සැලකිය යුතු පර්යේෂණ ප්රදේශයකි.ඉහළ බලශක්ති ities නත්වයන් සහ දිගු ආයු කාලය ලබා ගැනීම සඳහා මෙම බැටරි උසස් ද්රව්ය හා නිරවද්ය නිෂ්පාදන අවශ්ය වේ.පර්යේෂකයන් සහ ඉංජිනේරුවන් කැතෝඩය සහ ඇනෝඩ ද්රව්ය වැඩි දියුණු කිරීම සඳහා වැඩ කරති - විද්යුත් විච්ඡේදක සංයුතිය ප්රශස්ත කිරීම සහ අධික උනුසුම් වීම වැළැක්වීම සඳහා තාප කළමනාකරණය ඉහළ නැංවීම සහ අධික ලෙස බැටරි ආයු කාලය දීර් extend කිරීම.සීඩී ප්ලේයර්ස් වැනි ජංගම දුරකථන සහ ස්මාර්ට් ෆෝන් සහ ලැප්ටොප් වැනි නවීන ඉලෙක්ට්රොනික උපකරණ, සහ නවීන ඉලෙක්ට්රොනික උපකරණ, සහ නවීන ඉලෙක්ට්රොනික උපකරණ, බැටරි මත දැඩි ලෙස බැටරි මත රඳා පවතී.මෙම උපාංග භාවිතා කිරීම යනු ආයු කාලය සහ ක්රියාකාරිත්වය උපරිම කිරීම සඳහා බැටරි කළමනාකරණ මූලධර්ම අවබෝධ කර ගැනීමයි.උදාහරණයක් ලෙස, පරිශීලකයින් ගැඹුරු විසර්ජන වලින් වැළකී බැටරි සෞඛ්යය පවත්වා ගැනීම සඳහා නිසි ආරෝපණ චක්ර අනුගමනය කළ යුතුය.ගාස්තු, උෂ්ණත්වය සහ සමස්ත බැටරි සෞඛ්යය අධීක්ෂණය හා කළමනාකරණය කිරීම සඳහා නිෂ්පාදකයින් බැටරි කළමනාකරණ පද්ධති (BMS) භාවිතා කරයි.

ඒ හා සමානව, බැටරි බලය අවශ්ය වන විට අත් ඔරලෝසුව සහ ඩෙස්ක්ටොප් පරිගණක - ප්රධාන බලය අක්රිය වූ විට පවා කාලය හා මතක කාර්යයන් පවත්වාගෙන යාම.අත් ඔරලෝසු වලදී, බැටරිය වසර ගණනාවක් තිස්සේ සංයුක්ත නමුත් බලවත් විය යුතුය.එකලස් කිරීමේ ක්රියාවලියට කුඩා බැටරිය එහි මැදිරියට වඩාත් නිරවද්ය මෙවලම් සමඟ තැබීම සම්බන්ධ වේ, හානියක් සිදු නොවී අභ්යන්තර පරිපථය සමඟ නිසි සම්බන්ධතාවය සහතික කිරීම.වර්ගීකරණ පරිගණක මුළුමනින්ම බැටරි බලශක්ති පරිවර්තනය ලබා දීම සඳහා රසායනික බලශක්ති පරිවර්තනය පිළිබඳ ප්රධාන කාර්යභාරය ඉස්මතු කරමින්, රසායනික බලශක්ති පරිවර්තනය පිළිබඳ ප්රධාන භූමිකාව ඉස්මතු කරමින් ලැප්ටොප් පරිගණක සම්පූර්ණයෙන්ම ක්රියාත්මක කළ හැකිය.ලැප්ටොප් බැටරි එකලස් කිරීම සඳහා සෛල සංයුක්ත හා කාර්යක්ෂම වින්යාසය බවට පත් කිරීම ඇතුළත් වේ.අධි-යොමු කිරීම වැළැක්වීම සඳහා මෙම බැටරි බොහෝ විට BMS විසින් BMS විසින් අධීක්ෂණය කරනු ලැබේ.පරිශීලකයින් නිශ්චිත ආරෝපණ පිළිවෙත් අනුගමනය කළ යුතු අතර, සම්පූර්ණ ආක්රමණිකයන් වළක්වා ගැනීම වැනි, බැටරි කාර්යක්ෂමතාව පවත්වා ගැනීම සඳහා ලැප්ටොප් පරිගණකය අඛණ්ඩව නවතම ලෙස නොකෙරේ.බැටරි පරිණාමය හා යෙදුම එදිනෙදා ඉලෙක්ට්රොනික්ස් හි රසායනික බලශක්ති පරිවර්තනයෙහි පරිවර්තනීය බලපෑම ඉස්මතු කරයි.මුල් විදුලි පණිවුඩ පද්ධති අද නවීන උපාංගවල සිට රසායනික ප්රතික්රියා තුළින් විදුලි ශක්තිය ගබඩා කිරීම සහ මුදා හැරීම නවෝත්පාදනයන් ඇති කරයි.

විදුලිය සඳහා රසායනික ශක්තිය භාවිතා කිරීමේ පාරිසරික බලපෑම්

මූලික වශයෙන් විදුලිබල උත්පාදනය සඳහා රසායනික ශක්තිය භාවිතා කිරීම, මූලික වශයෙන් බැටරි සහ ඉන්ධන සෛල හරහා බැටරි සහ ඉන්ධන සෛල හරහා, ධනාත්මක හා .ණාත්මක යන දෙකම සැලකිය යුතු පාරිසරික බලපෑම් ඇත.බලශක්ති නිෂ්පාදනය සහ භාවිතය පිළිබඳ දැනුවත් තීරණ ගැනීම සඳහා මෙම බලපෑම් අවබෝධ කර ගැනීම අවශ්ය වේ.

ධනාත්මක පාරිසරික බලපෑම්.රසායනික ශක්තිය (විශේෂයෙන් බැටරි ස්වරූපයෙන්) භාවිතා කිරීමෙන් ලැබෙන මූලික ප්රතිලාභ වන්නේ සාම්ප්රදායික පොසිල ඉන්ධන වලට සාපේක්ෂව හරිතාගාර වායු විමෝචනයේ අඩු කිරීමයි.ලිතියම්-අයන බැටරි බල ගැන්වෙන විදුලි වාහන (EVS) ලිතියම් අයිෂන් බැටරි බිංදුව නිපදවන අතර වායු දූෂණය කැපී පෙනෙන ලෙස අඩු කරන අතර පිරිසිදු නාගරික පරිසරයන්ට දායක වේ.ඒ හා සමානව, රසායනික බැටරි භාවිතයෙන් පුනර්ජනනීය බලශක්ති ගබඩා කිරීමේ පද්ධති සූර්ය හා සුළඟ වැනි පුනර්ජනනීය ප්රභවයන්ගෙන් විදුලිය උපයා ගැනීම හා යැවීම.වඩාත් ස්ථාවර හා විශ්වාසදායක පුනර්ජනනීය බලශක්ති සැපයුමක් සක්රීය කිරීම.

සෘණාත්මක පාරිසරික බලපෑම්.මෙම ප්රතිලාභ තිබියදීත්, රසායනික බැටරි නිෂ්පාදනය, භාවිතය සහ බැහැර කිරීම හා සම්බන්ධ පාරිසරික ගැටළු කිහිපයක් තිබේ.බැටරි නිෂ්පාදනය සඳහා වඩාත් සුදුසු ලිතියම්, කොබෝල්ට් සහ නිකල් වැනි අමුද්රව්ය නිස්සාරණය කිරීම ප්රධාන පාරිසරික හායනයකට තුඩු දිය හැකිය.පතල් කැණීම්වල බොහෝ විට වාසස්ථාන විනාශ කිරීම, ජල දූෂණය සහ කාබන් විමෝචනය වැඩි කිරීමට හේතු වේ.එපමණක් නොව, මෙම ද්රව්ය සීමිත වන අතර ඒවායේ නිස්සාරණය සැමවිටම තිරසාර නොවේ.එසේම බැටරි වල නිෂ්පාදන ක්රියාවලිය ශක්තිජනක වන අතර සැලකිය යුතු විමෝචන සහ අපද්රව්ය නිපදවිය හැකිය.බැටරි නිපදවන කර්මාන්තශාලා විශාල ශක්තියක් පරිභෝජනය කරයි, බොහෝ විට පුනර්ජනනීය නොවන ප්රභවයන්ගෙන් ලබාගත් බොහෝ විට ඉහළ කාබන් අඩිපාර දක්වා.තව දුරටත්, නිෂ්පාදන ක්රියාවලියට අනතුරුදායක රසායනික ද්රව්ය සම්බන්ධ වන්නේ නම්, නිසි ලෙස කළමනාකරණය නොකළහොත් පාරිසරික දූෂණයට හේතු විය හැක.

බැහැර කිරීම සහ ප්රතිචක්රීකරණය කිරීම අභියෝග.ජීවිතයේ අවසානය-බැටරි බැහැර කිරීම තවත් වැදගත් පාරිසරික අභියෝගයක් ඉදිරිපත් කරයි.බැටරි වල ඊයම්, කැඩ්මියම් සහ අම්ල වැනි විෂ සහිත ද්රව්ය අඩංගු වේ.මේවා නිසි ලෙස බැහැර නොකළහොත් පස හා ජලයට යටත් විය හැකිය.ගොඩබෑමේ බැටරි නුසුදුසු බැටරි පාරිසරික දූෂණයට තුඩු දිය හැකි අතර මානව සෞඛ්යයට අවදානම් ඇති විය හැකිය.බැටරි ප්රතිචක්රීකරණය කිරීම මෙම negative ණාත්මක බලපෑම් අවම කිරීම සඳහා විශාල පියවරකි.කෙසේ වෙතත්, ප්රතිචක්රීකරණ ක්රියාවලිය සංකීර්ණ හා විශ්වීයව ක්රියාත්මක නොවේ.ප්රතිචක්රීකරණය කළ හැකි අතර, වටිනා ද්රව්ය ආපසු ලබා ගත හැකි අතර නව අමුද්රව්ය නිස්සාරණය කිරීමේ අවශ්යතාවය අඩු කිරීම, එය බොහෝ විට මිල අධික ප්ලස් තාක්ෂණිකව අභියෝගාත්මක ය.බොහෝ ප්රදේශවල ප්රමාණවත් ප්රතිචක්රීකරණ යටිතල පහසුකම් අඩු වන අතර අඩු ප්රතිචක්රීකරණ අනුපාතයකට තුඩු දෙන අතර නුසුදුසු බැටරි බැහැර කිරීමෙන් පාරිසරික හානියක් සිදු වේ.

පාරිසරික බලපෑම් අවම කිරීම.විදුලිය සඳහා රසායනික ශක්තිය භාවිතා කිරීමේ පාරිසරික බලපෑම් අවම කිරීම සඳහා උත්සාහ දරයි.බැටරි තාක්ෂණයේ නවෝත්පාදනයන් යනු දුර්ලභ හා විෂ ද්රව්ය මත රඳා පැවතීම, බලශක්ති ity නත්වය වැඩි කිරීම සහ ප්රතිචක්රීකරණය වැඩි දියුණු කිරීමයි.නිදසුනක් වශයෙන්, පර්යේෂකයන් solid න රාජ්ය බැටරි සහ ලිතියම්-සල්ෆර් බැටරි වැනි විකල්ප ගවේෂණය කරමින් සිටින අතර එමඟින් ඉහළ කාර්යක්ෂමතාව සහ අඩු පාරිසරික බලපෑමක් පොරොන්දු වේ.ආන්ඩු හා කර්මාන්ත නායකයින් වඩාත් කාර්යක්ෂම ප්රතිචක්රීකරණ ක්රමවේදයන් සහ බැටරි නිසි ලෙස බැහැර කිරීම හා ප්රතිචක්රීකරණය කිරීම දිරිගැන්වෙන රෙගුලාසි ක්රියාත්මක කිරීමට කටයුතු කරමින් සිටී.බැටරි ප්රතිචක්රීකරණය කිරීමේ වැදගත්කම පිළිබඳව පාරිභෝගිකයින් දැනුවත් කිරීමේ වැඩසටහන් සඳහා මහජනතාව දැනුවත් කිරීමේ ව්යාපාරවලට ද කාර්යභාරයක් ඉටු කළ හැකිය.

නිගමනය

අවසාන වශයෙන්, රසායනික බලශක්ති පරිවර්තනය කැපී පෙනෙන ලෙස හැඩගස්වා ඇත - එහි මුල් දිනවල ගල්වානි හා එදිනෙදා ඉලෙක්ට්රොනික්ස් සමඟ එහි නවීන යෙදුම් වෙත වෝල්ටා.ඊට සම්බන්ධ රසායනික ප්රතික්රියා සහ සූක්ෂම ලෙස කළමනාකරණය කිරීම පිළිබඳ මූලධර්ම ප්රගුණ කිරීමෙන්, අප විසින් විශාල උපාංග රාශියක් බල කෙරෙන බැටරි වැනි විශ්වාසදායක බලශක්ති ගබඩා විසඳුම් සකස් කර තිබේ.මෙම ගමන මගින් නවෝත්පාදනයන් රිය පැදවීම, ක්රියාකාරීත්වය වැඩි දියුණු කිරීම සහ සමකාලීන සමාජයේ බලශක්ති ඉල්ලුම සපුරාලීමේදී රසායනික ශක්තියේ පරිවර්තනීය බලය මෙම ගමන අවධාරනය කරයි.කාර්යක්ෂමතාවයේ හා ධාරිතාවයේ ඔබේ පර්යේෂණයන් දිගටම කරගෙන යන විට, රසායනික බලශක්ති පරිවර්තනයේ අනාගතය ඊටත් වඩා දියුණුවක් ලබා දෙයි.තාක්ෂණික ප්රගතිය සහ දෛනික ජීවිතයට මෙම බලශක්ති ස්වරූපය කැපී පෙනෙන ලෙස සහතික වන්න.

නිතර අසනු ලබන ප්රශ්න [නිති අසන ප්රශ්න]

1. බැටරි රසායනික ශක්තිය විද්යුත් ශක්තිය බවට පරිවර්තනය කරන්නේ කෙසේද?

බැටරි රසායනික ප්රතික්රියා මගින් රසායනික ශක්තිය විදුලි ශක්තියකට පරිවර්තනය කරයි.බැටරියක් තුළ, ඉලෙක්ට්රෝඩ දෙකක් තිබේ: ඇනෝඩයක් සහ කැතඩයක් ඉලෙක්ට්රෝලය මගින් වෙන් කර ඇත.උපාංගය උපාංගයකට බැටරිය සම්බන්ධ වූ විට, ඇනෝඩ් සහ ඉලෙක්ට්රෝලය අතර රසායනික ප්රතික්රියාවක් සිදු වේ, ඉලෙක්ට්රෝන නිකුත් කිරීම.මෙම ඉලෙක්ට්රෝන කැතෝඩයට බාහිර පරිපථයක් හරහා ගමන් කරයි, එමඟින් උපාංගයට බලය සපයන විදුලි ධාරාවක් ජනනය කරයි.ඉලෙක්ට්රෝලය ඉලෙක්ට්රෝන ගලායාම සමතුලිත කිරීම සඳහා බැටරිය තුළ ගමන් කිරීමට පහසුකම් සපයයි.ප්රතික්රියාකාරක ක්ෂය වන තෙක් මෙම ක්රියාවලිය දිගටම කරගෙන යයි, එමඟින් බැටරිය නැවත ආරෝපණය කළ යුතුය.

2. රසායනික ශක්තිය විදුලි ශක්තියට පරිවර්තනය කිරීමේ ක්රියාවලිය කෙතරම් කාර්යක්ෂමද?

බැටරි වල රසායනික ශක්තිය විදුලි ශක්තිය බවට පරිවර්තනය කිරීමේ කාර්යක්ෂමතාව වෙනස් වන නමුත් සාමාන්යයෙන් 70% සිට 90% දක්වා පරාසයක පවතී.මෙයින් අදහස් කරන්නේ රසායනික ශක්තියෙන් 70% සිට 90% දක්වා විදුලි ශක්තිය බවට පරිවර්තනය වන අතර ඉතිරි කොටස තාපය ලෙස නැති වී ඇති බවයි.කාර්යක්ෂමතාවයට බලපාන සාධක අතරට බැටරි වර්ගය, භාවිතා වන ද්රව්ය සහ මෙහෙයුම් තත්වයන් ඇතුළත් වේ.නිදසුනක් වශයෙන්, ලිතියම්-අයන බැටරි ඔවුන්ගේ ඉහළ කාර්යක්ෂමතාව සඳහා ප්රසිද්ධය ඇති අතර ඒවා පාරිභෝගික ඉලෙක්ට්රොනික හා විදුලි වාහන සඳහා බහුලව භාවිතා වේ.කෙසේ වෙතත්, සියලු බැටරි අභ්යන්තර ප්රතිරෝධය සහ වෙනත් සාධක නිසා යම් බලශක්ති අලාභයක් අත්විඳින අතර එය ඔවුන්ගේ සමස්ත කාර්යක්ෂමතාව තරමක් අඩු කරයි.

3. බැටරි හා ඉන්ධන සෛලවල රසායනික ශක්තිය අතර වෙනස කුමක්ද?

බැටරි සහ ඉන්ධන සෛල දෙකම රසායනික ශක්තිය විදුලි ශක්තියකට පරිවර්තනය කරන නමුත් ඒවා වෙනස් ආකාරයකින් ක්රියා කරයි.බැටරි ඔවුන්ගේ සෛල තුළ රසායනික ශක්තිය ගබඩා කර අභ්යන්තර ප්රතික්රියා තුළින් එය විසර්ජනය කරයි.ඒවා නැවත ආරෝපණය කර වරින් වර භාවිතා කළ හැකි ස්වයං අන්තර්ගත පද්ධති වේ.අනෙක් අතට ඉන්ධන සෛල, රසායනික ශක්තිය බාහිර ඉන්ධන ප්රභවයකින් (හයිඩ්රජන් වැනි) විදුලිය බවට පරිවර්තනය කරයි.ඔවුන්ට දිගටම බලය උත්පාදනය කිරීම සඳහා නිරන්තර ඉන්ධන සහ ඔක්සිජන් සැපයුමක් අවශ්ය වේ.අතේ ගෙන යා හැකි හා කුඩා පරිමාණ යෙදුම් සඳහා බැටරි සුදුසු වන අතර, වාහන හා ලිපි ද්රව්ය බලශක්ති උත්පාදනය වැනි විශාල පරිමාණ හා අඛණ්ඩ බලශක්ති අවශ්යතා සඳහා ඉන්ධන සෛල බොහෝ විට භාවිතා වේ.

4. විදුලි බලශක්ති ප්රභවයක් ලෙස රසායනික ශක්තිය භාවිතා කිරීමේ සීමාවන් මොනවාද?

විදුලි බලයේ ප්රභවයක් ලෙස රසායනික ශක්තිය භාවිතා කිරීම සීමාවන් කිහිපයක් තිබේ.පළමුව, බැටරි වල ධාරිතාව සීමිතයි, එයින් අදහස් කරන්නේ ඔවුන් නැවත ආරෝපණය කළ යුතු හෝ වරක් ක්ෂය වීම වෙනුවට ආදේශ කළ යුතු බවයි.දිගුකාලීන බලය අවශ්ය යෙදුම් සඳහා මෙය අපහසු විය හැකිය.දෙවනුව, බැටරි නිෂ්පාදනය හා බැහැර කිරීම විෂ සහිත ද්රව්ය භාවිතය සහ දූෂණය සඳහා විභවයන් භාවිතා කිරීම හේතුවෙන් පාරිසරික අභියෝගවලින් පෙනී යා හැකිය.මීට අමතරව, බැටරි සඳහා සීමිත ආයු කාලයක් ඇති අතර, බොහෝ විට නිශ්චිත ගාස්තු චක්ර ගණනාවකට පසුව ආදේශ කිරීම අවශ්ය වේ.උෂ්ණත්වය සංවේදීතාව තවත් ගැටලුවකි;අධික උෂ්ණත්වය බැටරි කාර්ය සාධනය සහ ආයු කාලය තුළට බලපායි.අවසාන වශයෙන්, දිවා කාලය ගත කරන අතර, බලශක්ති ity නත්වය සහ ගබඩා කිරීමේ හැකියාව බැටරි වල හැකියාවන්, පොසිල ඉන්ධන වැනි වෙනත් බලශක්ති ගබඩාව පිටුපස තවමත් ප්රමාද වේ.

5. නැවත ආරෝපණය කිරීම හෝ ප්රතිස්ථාපනය කිරීමට පෙර රසායනික ශක්තියෙන් උපාංගවලට කොපමණ කාලයක් පවතින්නේද?

රචිත හෝ ප්රතිස්ථාපනය කිරීමට පෙර රසායනික ශක්තියෙන් බල ගැන්වෙන කාල සීමාව රඳා පවතින්නේ බැටරි වර්ගය, උපාංගයේ බලශක්ති පරිභෝජනය සහ බැටරියේ ධාරිතාවය ඇතුළු සාධක කිහිපයක් මත ය.නිදසුනක් වශයෙන්, ලිතියම්-අයන බැටරියක් සහිත ස්මාර්ට් ජංගම දුරකතනයක් සාමාන්ය භාවිතය සහිත එක් ගාස්තුවකින් සම්පූර්ණ දිනයක් පැවතිය හැකි අතර ස්මාර්ට් වොච් දින කිහිපයක් පැවතිය හැකිය.විදුලි වාහන මෙන් විශාල උපාංග, තනි ආරෝපණයක සැතපුම් සිය ගණනක් ගමන් කළ හැකිය.කෙසේ වෙතත්, බැටරි යුග වශයෙන්, ඔවුන්ගේ ධාරිතාව අඩු වන අතර ගාස්තු අතර කාලය අඩු කරයි.නැවත ආරෝපණය කළ හැකි බැටරි සාමාන්යයෙන් සාමාන්යයෙන් සියදහස් ගණනකගේ ආයු කාලය තුළ ඔවුන්ගේ කාර්යසාධනය පිරිහීමට පෙර, ඔවුන්ගේ කාර්යසාධනය සැලකිය යුතු ලෙස පිරිහීමට පෙර ආදේශ කිරීම අවශ්ය වේ.