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Visualizza la versione completa : batteria alluminio (o zinco) aria ricaricabile fai da te



gabdab
09-06-2010, 08:21
Vorrei sapere se sia possibile autocostruire una batteria zinco-aria o alluminio-aria o altro tipo in modo da poterla ricaricare volta volta con fonti energetiche rinnovabili tipo pv o turbina eolica.
Esempio batteria autocostruita (base):
Easy Carbon Electrode (http://www.instructables.com/id/Easy-Carbon-Electrode/)

DAVY-91
12-06-2010, 00:36
con mezzi relativamente semplici è fattibile allo zinco-aria ricaricabile ma per funzionare bene bisognerebbe tenere in pressione l'aria dopo l'accumulo

con l'alluminio non è fattibile o almeno non in soluzione acquosa perchè il suo coefficente redox è più basso di quello della trasformazione dall' acqua in ossigeno e ioni OH-.

se vuoi sapere di più basta che prendi un qualsiasi libro di chimica delle superiori e leggi a proposito di pile e coefficenti redox

gabdab
12-06-2010, 15:31
Grazie per la risposta incoraggiante .
Proverò a fare una ricerca sui termini che mi hai fornito, non nutro grandi speranze di successo però.
Forse potrei provare a cercare tra i brevetti (patents) su google-patents..

con mezzi relativamente semplici è fattibile allo zinco-aria ricaricabile ma per funzionare bene bisognerebbe tenere in pressione l'aria dopo l'accumuloAltri suggerimenti / descrizioni ?
Altri termini pertinenti:
Mechanical recharge batteries


A regenerative fuel cell incorporates an additional piece of
hardware called an electrolyzer. The electrolyzer uses electricity from
the grid or another source to convert the oxide reaction product of the
fuel cell back into fresh fuel. The electrolyzer can be packaged with
the fuel cell and fuel storage to form a self-contained electrically
rechargeable system.

http://www.google.com/url?sa=t&source=web&cd=9&ved=0CEAQFjAI&url=http%3A%2F%2Fwww.osti.gov%2Fbridge%2Fservlets% 2Fpurl%2F10196768-XDMXrM%2Fwebviewable%2F&ei=EJ0TTK6VKoiCOIz7sZ8M&usg=AFQjCNHQ1MTUdqwzOrsDA1mXyLO6hUpsPg&sig2=WfQK3yIQY5QqiX0Z-8TS2g
...


(http://webcache.googleusercontent.com/search?q=cache:8Xc5wvlV3QcJ:www.osti.gov/bridge/servlets/purl/10196768-XDMXrM/webviewable/+zinc+air+batteru+recharge+pressure&cd=10&hl=en&ct=clnk&client=ubuntu)

DAVY-91
12-06-2010, 20:55
EDIT:
Altri suggerimenti / descrizioni ?
Altri termini pertinenti:
Mechanical recharge batteries




(http://webcache.googleusercontent.com/search?q=cache:8Xc5wvlV3QcJ:www.osti.gov/bridge/servlets/purl/10196768-XDMXrM/webviewable/+zinc+air+batteru+recharge+pressure&cd=10&hl=en&ct=clnk&client=ubuntu)
ad esempio potresti mettere una sorta di vaso poroso sotto una cupoletta con vicino polvere di grafite collegata con una stecchetta di grafite e inserire aria sotto comunque ci sono discussioni in cui si parla di quella alluminio aria prendi spunto da li per il vaso poroso , ma evita di mettere altri metalli a contatto con l'acqua perché si possono reagire al posto dell'ossigeno e poi ti verrebbero dati sbagliati usa invece materiali inerti come la grafite

per quanto riguarda lo zinco con dei guanti e delle pinze basta che smonti una batteria zinco carbone o alcalina e tagli un pezzo dell' involucro metallico esterno (e non la plastica ovviamente)

come elettrolita puoi usare il normale sale da cucina

per l'acqua puoi usare quella di rete ma sarebbe preferibile dato le varie impurità e il contenuto di vari sali usare l'aqua bidistillata che trovi in farmacia

comunque prima di complicarti la vita fai qualche piccolo esperimento per vedere se funziona cio che pensi poi puoi ingrandire

i setti porosi o vasi porosi sono degli impedimenti che rallentano il passaggio degli ioni ad esempio il cellophane (cellulose diaphane) ma anche più semplicemente 3 o 4 strai di carta o del cotone idrofilo pressato (ma non troppo senno fa da tappo)

per il resto non intendo confonderti oltre e ti auguro un buon lavoro

DAVY-91
12-06-2010, 23:07
scusa non sale da cucina ma bicarbonato (nel sale da cusina alla ricarica si produrrebbe cloro lascxiando in soluzione soda caustica che consumerebbe lo zinco)il bicarbonato invece non dovrebbe dare problemi

DAVY-91
13-06-2010, 07:40
la pila dovrebbe funzionare così

2Zn-4e <---> 4Zn++
O2+2H2O+4e <---> 4OH-
______________________
2Zn+O2+2H2O<--->2Zn(OH)2

gabdab
13-06-2010, 09:51
Boh .. bisogna che studi bene la cosa.
Grazie .. anche la formula, ma non ho mai fatto esperimenti del genere , ci vorrà del tempo .
Comunque mi sembra un buon indirizzo .
A buon rendere :)

DAVY-91
13-06-2010, 17:33
dovrebbe rendere circas 1,16 Volts quindi per ottenere 12 volts ti servono 12 batterie messe in serie

io sto facendo esperimenti su tipi più semplici

il problema di questa pila e che o va scaricata mettendogli in pressione ossigeno oppure si puo ricaricare e in questo caso alla prima ricarica funziona come cella elettrolitica producendo ossigeno e idrogeno poi in scarica consuma lo zinco e l'ossigeno prodotto durante la ricarica
mentre alle successive ricariche lo zinco si deposita dinuovo suill'elettrodo (anche se ti consiglierei di mettere una specie di coppetta sotto l'elettrodo dato che si stacca molto facilmente) inoltre ti accorgi quando sono cariche dato che riiniziano a produrre idrogenop al polo in cui sta lo zinco

per iniziare puoi prendere un contenitore in plastica della grandezza e forma di una provetta e dopoaver fatto un buco all'estremità chiusa ci fai passare un pezzo di grafite poi sigilli il buco ermeticamente con silicone o colla a caldo e una volta asciutto ricopri l'elettrodo con della polvere di carbone attivo come quello degli acquari oppure come quello delle cappe da cucina poi ci versi un po d'acqua e tappi con cotone non troppo pressato poi fissi il contenitore rovesciato e riempito d'aqua a un lato del contenitore pieno d'acqua dove vuoi fare la batteria e inserisci aria con una poma per acquari o con una di quelle per riempire i palloncini infine infili l'elettrodo in zinco facendo attenzione a non fare entrare in contatto eventuali altri metalli a contatto con l'acqua magari lo colleghi semplicemente a un pezzo di grafite per non nomperti le scatole e appendi sotto una coppetta in plastica per esempio presa da un bicchierino usa e getta efitando di isolare lo zinco dall' acqua
poi aggiungi bicarbonato o idrossido di zinco all'acqua e fai le tue prove


P.S. ho corretto un errore di bilanciamento che ho sbagliato dato che avevo fretta nel post precedente

basta che prov a fare qualche processo scarica/carica e se tutto va bene hai imparato come farle
sennò sostituisci il cotone con del cotone meno pressato e così via ...

spero di averti dato qualche spunto

Nabla
13-06-2010, 22:14
O2+2H2O+2e <---> 2OH-
______________________
Zn+O2+2H2O<--->Zn(OH)2

Queste due equazioni non sono ancora bilanciate correttamente.

DAVY-91
14-06-2010, 06:51
scusa quando loho scritto eroappena tornato a casa ed ero molto stanco XD

gabdab
14-06-2010, 08:51
Grazie per la descrizione dettagliata, spero non ti offenda se ti chiedo di fare un 'disegnino' illustrativo del tutto .. poi magari lo posso rifinire io, faccio il grafico .
Ciao

DAVY-91
14-06-2010, 11:02
ok ma premetto che non so graficare e sono pessimo a disegnere XD

DAVY-91
14-06-2010, 12:36
http://img33.imageshack.us/img33/2048/graficopila.png

DAVY-91
14-06-2010, 12:37
scusate la pessima immagine...

gabdab
14-06-2010, 13:25
scusate la pessima immagine...
ah ah , no mi sembra davvero buona ed esemplificativa invece.
E per ricaricarla ?
Non mi sembra necessario migliorare l'immagine che hai postato, va benissimo la tua .
Che programma hai usato per la grafica ?
Ciao

DAVY-91
14-06-2010, 13:38
paint e ho caricato l'immagine con immageschack

DAVY-91
14-06-2010, 13:40
le scritte le ho prese da word XD (copia/incolla)

gabdab
14-06-2010, 13:51
Sia benedetto Paint (e word).. ;)
Se ti va di divertirti puoi provare a scaricare inkscape (open source per disegno vettoriale).
Immagino che per ricaricarla basti invertire la corrente ,no ?
Se ho tempo + tardi ne faccio una versione 3d per flash..
Ciao

DAVY-91
14-06-2010, 19:11
XD e che ho il computer pieno e quindi mi tocca installarmi tutto sulla pennetta e poi cancellare tutto dal PC mi ci vorra un po di tempo

DAVY-91
14-06-2010, 19:14
comunque tieni conto che la provetta prima di tapparla col cotone e metterla in acqua va riempita d'acqua e poi dei togliere l'acqua inserendo aria in modo che rimanga in pressione , ah e più la metti in profondità meglio è (archimede insegna)

DAVY-91
14-06-2010, 19:21
si l'energia per la ricarica deve avere i poli invertiti e possibilmente deve avere voltaggio e amperaggio superiori per funzionare meglio almeno 3 volt (questo è il minimo a cui io abbia ottenuto l'elettrolisi dell'acqua) magari anche 6 o 7 per andare sul sicuro
per la ricarica ti conviene mettere un fusibile sul positivo (non si sa mai) o ancora meglio un circuito di ricarica che ti tenga un voltaggio fisso

gabdab
15-06-2010, 12:43
XD e che ho il computer pieno e quindi mi tocca installarmi tutto sulla pennetta e poi cancellare tutto dal PC mi ci vorra un po di tempo

Ehh , ne sò qualcosa anch'io, poi non si sa mai cosa salvare e cosa no .. il vecchio dilemma del backup.
https://sites.google.com/site/closedsteam/zinco-aria-templ.jpg
Quest'immagine mi pare rispecchi la tua, l'aria viene semplicemente pompata nella provetta con la grafite insieme all'acqua ..

DAVY-91
15-06-2010, 13:02
il carbone attivo aumenta la superficie di esposizione e migliora la resa della batteria quindi è qualcosa di importante