Why your phone battery gets worse over time - George Zaidan

Tłumaczenie: Ola Królikowska Korekta: Łukasz Izmaiłowski

A drop of gasoline, a match, and a battery, all store energy—

Benzyna, zapałki, baterie i inne formy energii magazynowanej się wyczerpują.

but, after each expends its energy, only the battery is recyclable.

Tylko baterię można oddać do recyklingu.

That's because, chemically speaking,

Z punktu widzenia chemika

a dead battery is actually not that different from a fresh one.

wyczerpana bateria nie wiele różni się od nowej.

Most of the batteries we use today take advantage

Większość używanych dzisiaj baterii korzysta

of the fact that some metals like to release electrons

z faktu, że metale lubią oddawać elektrony,

and others like to accept them.

a inne lubią je przyjmować.

For example, in a typical alkaline double-A battery,

Dla przykładu: w typowej, alkalicznej baterii AA

zinc metal reacts with hydroxide ions,

cynk reaguje z jonami wodorotlenku,

changing into zinc oxide and releasing electrons at the negative terminal.

zmieniając je w tlenek cynku i uwalniając elektrony na stronę ujemną.

The electrons travel through, say, a light bulb,

Elektrony przechodzą przez żarówkę

and then return to the battery at the positive terminal,

i potem wracają do baterii po stronie pozytywnej,

where they’re accepted by manganese dioxide.

gdzie zostają przyjęte przez dwutlenek magnezu.

Different batteries use different combinations of metals,

Różne baterie używają różnych kombinacji metali

and sometimes non-metals like graphite,

i czasem niemetali, na przykład grafitu,

but the basic idea is to use a pair of chemical reactions

ale podstawowa zasada to użycie dwóch reakcji chemicznych,

to generate a stream of electrons.

aby wygenerować przepływ elektronów.

Almost all batteries, even single-use batteries,

Prawie wszystkie baterie, nawet te jednorazowe,

are theoretically rechargeable.

mogą być teoretycznie ponownie ładowane.

That's because the metals and other chemicals are still right there.

To dlatego, że metale i inne chemikalia dalej są w środku.

That’s very different than in, say, gasoline,

Bardzo różni się to od benzyny,

where the liquid hydrocarbon molecules are converted to gases.

w której płynne cząsteczki węglowodoru są zamieniane w gaz.

You can't convert exhaust back into gasoline,

Nie można zmienić gazu z powrotem w benzynę,

but, with some work you can convert, say, zinc oxide back to zinc.

ale tlenek cynku można zmienić z powrotem w cynk.

So then what's the difference between these and these?

Więc jaka jest różnica między nimi?

The short answer is that trying to recharge a single-use battery

Krótka odpowiedź jest taka, że ładowanie jednorazowej baterii

doesn’t just force these reactions to run in reverse.

nie polega na przepływie elektronów z powrotem.

It also results in a bunch of side reactions that produce

Ma to skutki uboczne

useless contaminants,

w postaci zanieczyszczeń,

reducing a battery’s capacity;

które zmniejszają wydolność baterii.

and it could even damage the internal structure of the battery,

Mogą nawet zniszczyć wewnętrzną strukturę baterii,

leading to a loss of electrical contact and failure.

co prowadzi do utraty kontaktu elektrycznego i wyczerpania.

Rechargeable batteries are engineered to avoid these issues.

Baterie, które można ponownie naładować, są skonstruowane tak, by tego uniknąć.

Look at this lithium-ion battery.

Spójrzmy na baterię zrobioną z jonów litu.

Both sides have an atomic-level structure that you can imagine as lots of docks.

Obie strony mają strukturę anatomiczną, którą można porównać do doków w porcie.

So when the battery is powering something,

Więc gdy bateria daje energię urządzeniu,

the lithium “ships” give up their electrons to power the circuit,

“statki” litu oddają elektrony, by zasilić obieg,

and then sail over to the other side of the battery,

a później płyną do drugiej strony baterii,

dock in an orderly, organized way,

dokują w uporządkowanej kolejności

and meet up with their now-lower-energy electrons.

i spotykają się z ich, teraz niskiej energii, elektronami.

When the battery is being charged, the opposite happens.

Kiedy bateria jest ładowana, ma miejsce proces odwrotny.

Over the course of hundreds, sometimes thousands, of charge cycles,

Po setkach, czasem tysiącach cyklach ładowania

some of the lithium ion ships sort of veer off course

niektóre statki litu zbaczają z trasy

and engage in side reactions,

i angażują się w reakcje uboczne,

producing stuff that increases the internal resistance of the battery,

produkując chemikalia, które zwiększają wewnętrzny opór baterii,

which in turn makes it lose efficiency and power

co z kolei zmniejsza efektywność i moc,

until it inevitably dies.

aż w końcu się kończy.

Even when that happens, you can bring dead batteries back to life—

Nawet jeśli tak się stanie, można przywrócić martwą baterię do życia

whether they’re rechargeable or not— by recycling them.

dzięki recyklingowi bez względu na to, czy jest wielorazowa, czy nie.

The heart of most battery recycling is a process called smelting,

Recykling większości baterii odbywa się przez proces przetapiania,

which is basically just melting the metallic parts.

który polega na topieniu metalu z baterii.

This drives off impurities,

Umożliwia to oczyszczenie

returning metals back to their initial, orderly state.

i przywrócenie metalom ich porządku.

Unfortunately, in many countries you can’t just toss household batteries

Niestety, w wielu krajach nie możesz wyrzucić baterii z domu

in with your regular recycling.

do zwykłego punktu recyklingu.

You have to take them to a battery collection point or recycling center.

Trzeba zabrać baterie do specjalnego punktu recyklingu baterii.

Same goes for more complicated rechargeable batteries:

To samo tyczy się wielorazowych baterii.

you need to bring them to a collection point

Trzeba je przynieść do specjalnego punktu

or send them back to the company you bought them from.

lub wysłać do firmy, w której zostały kupione.

It’s a pain, but absolutely worth the time and effort,

To utrudnienie, ale warte czasu i wysiłku,

because recycling batteries is critical.

bo recykling baterii jest kluczowy.

Not only does it prevent potentially toxic battery metals

Nie tylko uniemożliwia to toksycznym metalom z baterii

wypłynięcie do środowiska naturalnego,

from leaking into the environment,

it conserves scarce— and vital— resources.

ale też oszczędza nieodnawialnych, niezbędnych surowców.

Earth has about 22 million tons of lithium—

Ziemia dysponuje zasobami 22 milionów ton litu,

enough for about 2.5 billion EVs.

co wystarczy dla około 25 milionów pojazdów elektrycznych.

That sounds like plenty, but it’s only 25% higher than the number of EVs

Brzmi to dobrze, ale to tylko 25% więcej niż ilość pojazdów elektrycznych

experts believe it’ll take to reach net zero emissions by 2050,

przewidzianych, by osiągnąć cel zerowej emisji netto do 2050 roku,

and that doesn’t even account for laptops, phones, and anything else

a nie wzięto tu pod uwagę laptopów, telefonów i takich rzeczy,

that uses a lithium-ion battery.

które też używają baterii litowych.

Currently, though, most lithium-ion batteries are not manufactured

Obecnie większość baterii litowych nie jest produkowanych

with recycling in mind.

z myślą o recyklingu.

The designs are intricate and non-standard,

Projekty są skomplikowane i niestandardowe

and the components are held together by almost indestructible glues.

i części są trzymane razem przez niezniszczalne kleje.

So today, less than 5% of lithium-ion batteries are recycled.

Dziś mniej niż 5% baterii litowych jest poddawane recyklingu.

Regulations that clearly define who is responsible for a spent battery

Prawa, które szczegółowo określają odpowiedzialność za wyrzucane baterie

and what should happen to it can boost recycling dramatically.

i co z nimi zrobić, mogą zdecydowanie zwiększyć recykling baterii.

For example, lead-acid batteries are generally subject to stringent regulations

Na przykład baterie z kwasu ołowiowego są pod ścisłą ochroną prawną

and are recycled at much higher rates than lithium-ion batteries.

i dużo częściej oddaje się je do recyklingu niż baterie litowe.

Over the next century, we’ll need to recycle huge numbers of EV batteries,

W nadchodzących latach będzie potrzeba recyklingu baterii pojazdów elektrycznych,

so scientists are working on making the battery recycling process cheaper

dlatego naukowcy pracują nad obniżeniem kosztów recyklingu baterii

and more environmentally friendly.

i nad tym, by były przyjazne dla środowiska.

Smelting uses a lot of energy and, depending on the type of battery,

Przetapianie zużywa dużo energii i w zależności od rodzaju baterii

can release harmful by-products.

może wydzielać szkodliwe produkty uboczne.

In addition to regulations, industrial processes, and our own individual choices,

Gdy do regulacji prawnych dodamy procesy przemysłowe i nasze wybory,

battery tech will also continue to evolve.

technologia baterii będzie się rozwijać.

There are proof-of-concept batteries being developed that can convert

Są rozwijane koncepcje budowy baterii, które mogą zamienić

physical force, ambient sound, and even pee into electricity.

siłę fizyczną, otaczający dźwięk, a nawet mocz, w elektryczność.

But if your top priority is to make your number one source of power, number one,

Ale jeśli chcesz, by twoje najważniejsze źródło prądu było naprawdę najważniejsze,

sorry to say, but urine for a long wait.

to wybacz, ale mocz musi jeszcze poczekać.