Wie funktioniert eine Batterie?
Eine Batterie dient der Speicherung elektrischer Energie und zur netzunabhängigen Versorgung von Geräten mit kleinem Stromverbrauch.
Unabhängig von ihrer Bauform bestehen alle Batterien aus denselben Komponenten. Dazu gehören die Anode -ein Minuspol-, die Kathode -der Pluspol-, einen Separator, der für Ionen durchlässig ist aber keinen Strom leitet und ein säureförmiges Elektrolyt. Das Elektrolyt leitet den Strom und kann als positiv wie auch negativ geladenes Teilchen (Ion) vorkommen. Anders ausgedrückt handelt es sich kurz gesagt um Chemikalien, die in Flüssigkeiten elektrisch aufgeladene Teilchen, die Ionen bilden. Diese Ionen führen die elektrische Energie mit sich.
Zwischen den beiden Polen, also der Anode und der Kathode herrscht ein Ladungsunterschied. Wird das Gerät eingeschaltet, kommt es innerhalb der Batterie zur Elektrolyse. Mit Hilfe des Elektrolyts fließen Elektronen aus dem Metall des Pluspols in Richtung Minuspol durch den Separator. Chemische Energie wird dabei in elektrische Energie umgewandelt und erzeugt dadurch Strom.
Einwegbatterien sind nach ihrer ersten Entladung nutzlos, da sie nicht mehr aufgeladen werden können. Beim Versuch diese trotzdem über eine Ladestation aufzuladen riskiert man das Auslaufen der enthaltenen Säure und im schlimmsten Fall die Explosion der Batterie. Im Gegensatz dazu lassen sich Akku-Batterien mit einem Batterieladegerät mehrmals neu aufladen. Dabei wird über eine Ladestation die Ladung der Pole verändert, chemische Energie wird gespeichert und beim Zugriff auf den Akku in elektrische Energie umgewandelt.
Batterien gibt es für alle möglichen technischen Geräte wie beispielsweise Fernbedienungen, Wecker, Radiogeräte und Digitalkameras. Diese Energiespeicher teilen sich, wie bereits erwähnt, in Einweg-Batterien und Akkubatterien.
Einwegbatterien werden herstellerseitig bereits voll aufgeladen ausgeliefert und können nach Verbrauch der gespeicherten Energie nicht mehr verwendet werden.
Die zweite Variante sind Akku-Batterien, die nach ihrer Entleerung einige Male wieder aufgeladen werden können.
Ein weiterer Unterschied besteht in der Menge der verbauten Energiezellen und damit der Ladegrenze einer Batterie, sowie des verbauten Materials. Alkali-Mangan Batteriespeicher bieten in der Regel eine geringere Leistung als Lithium Batterien.
Alkali-Mangan, Zink-Kohle und Lithium Batterien
Am meisten verbreitet sind heutzutage im Haushalt Alkali-Mangan-Batterien, die die noch vor einigen Jahren als Standard geltenden Zink-Kohle Batterien weitgehend abgelöst haben.
Die Zink-Kohle Batterie eignet sich für anspruchslosere Geräte wie beispielsweise eine Taschenlampe oder eine Fernbedienung. Sie sind nicht besonders auslaufsicher.
Alkali-Mangan Batterien verfügen, je nach Ausführung, über eine zwei bis achtfach höhere Energieleistung als ihre Zink-Kohle Vorgänger. Sie besitzen einen höheren Auslaufschutz als Zink-Kohle Batterien, sind temperaturunempfindlicher und können lange Zeit gelagert werden ohne dass es zu einer Selbstentladung kommt. Ein weiterer Pluspunkt besteht in ihrer höheren Belastbarkeit ohne deutliche Spannungseinbußen.
Die neueste Technologie findet sich in Lithium-Batterien. Sie eignen sich für elektronische Geräte mit hohem Strombedarf und werden beispielsweise im Fotobereich und in Elektrofahrzeugen verwendet.
Von verschiedenen Lithium-Systemen ist das Lithium-Manganoxid System am weitesten verbreitet.
Vorteile dieser Batterie sind ein großer nutzbarer Temperaturbereich, eine hohe Spannungslage und Energiedichte, die geringe Selbstentladung und eine lange Lagerfähigkeit.
Einwegbatterien oder Akku Batterien ?
Ob Sie Einwegbatterien oder Akku Batterien einsetzen sollten hängt von der Art des Geräts ab, das Sie nutzen möchten. In jedem Fall sollten Sie zunächst die Betriebsanleitung lesen, um zu erfahren welche Art Batterie Ihr Gerät verträgt. Bestücken Sie Ihr Gerät falsch kann dies zu bösen Überraschungen führen. Ein Beispiel dafür sind Telefone in Ladeschalen. Die Ladeschale beginnt die im Telefon sitzende Batterie sofort zu laden. Verwenden Sie Einwegbatterien führt dies zu einem Auslaufen der Batterie und Beschädigungen Ihres Telefons. Im schlimmsten Fall ist Ihr Telefon irreparabel beschädigt.
Wieder aufladbare Batterie-Varianten arbeiten für gewöhnlich mit Nickel-Cadmium, Nickel-Metallhydrid oder Lithium-Polymer Kombinationen.
Mobilität ist Trumpf
Batterien machen Ihr Gerät unabhängig von Stromdosen. Einige batterieabhängige Geräte können sogar nur per Batterie betrieben werden, so z.B. Armbanduhren.
Batterien entsorgen
Batterien, egal ob Akku oder Einweg, gehören nicht in den Hausmüll, da sie für die Umwelt giftige Materialien enthalten. Wenden Sie sich mit leeren Batterien entweder an einen Recyclinghof oder einen Technikmarkt. Dort finden sich Spezialbehälter, in denen Batterien gesammelt werden, um später fachgerecht entsorgt zu werden. Eine weitere Möglichkeit besteht darin verbrauchte Batterien an den Verkäufer zurück zu geben.
Eine kleine Übersicht verschiedener Batteriearten zeigen wir Ihnen im Folgenden:
Batterien günstig kaufen und dabei noch sparen können Sie, indem Sie auf Großpackungen zurück greifen. Achten Sie dabei aber auch auf die Lagerfähigkeit und Ihren tatsächlichen Bedarf.