impact environnemental des batteries électrochimiques
Publié le 23/04/2024
Extrait du document
«
La batterie
Introduction :
Définition : Une batterie est un dispositif permettant de stocker
de l'énergie sous une forme chimique, puis de la libérer sous
forme de courant électrique.
Les batteries ont pour utilité de fournir de l’électricité, elles sont
omniprésentes dans notre vie, on les trouve dans une multitude
d’appareils du quotidien :
- Téléphones
- Vélos électriques
- Appareils photos
Elles permettent aussi de propulser nos véhicules électriques.
Elles sont donc très importantes dans notre société car sans les
batteries beaucoup d’objets qui nous entourent ne
fonctionneraient pas.
Nous verrons pendant cet oral :
° Le principe de fonctionnement des batteries.
° Leurs avantages et inconvénients
° L’impact environnemental des batteries
Partie 1 : Les principes et fonctionnements des batteries.
Une batterie peut stocker et accumuler l’énergie électrique pour
la restituer.
Elle peut donc se charger et se décharger un grand
nombre de fois.
Les batteries fonctionnent grâce à des
réactions chimiques qui les convertissent l’énergie chimique en
énergie électrique.
Il existe plusieurs types de batteries tels que
les batteries lithium-ion ou plomb-acide.
Les batteries au
lithium sont utilisées dans de nombreux secteurs tels que
l’automobile, l’industrie aérospatiale et téléphonique.
Pour
fabriquer ces batteries il faut des matériaux spéciaux et des
réactions chimiques spécifiques pour stocker et libérer l’énergie
électrique.
Les batteries sont constituées de 2 plaques, une
positive et l’autre négative.
Celles-ci sont immergées dans un
bain d'électrolyte, une substance conductrice solide ou liquide.
Quand la batterie se décharge, l’électrode négative émet des
électrons qui passent par le fil et sont absorbées par l’électrode
positive.
Ce mouvement d’électrons constitue un courant
électrique qui peut être ensuite transformé pour faire tourner
un moteur ou faire fonctionner un appareil électronique.
Pour
équilibrer cet échange d’électrons, un échange d’ions positifs
s’effectue entre les deux électrodes via l’électrolyte.
Quand la
batterie est en phase de recharge, avec un apport extérieur
d’électricité, les mouvements sont inversés.
Partie 2 : avantages et inconvénients des batteries
Chaque type de batterie possède ses avantages et ces
inconvénients.
La batterie lithium-ion est l’une des plus utilisée sur le
marché et présente de nombreux avantages : elle a une
haute densité d'énergie, Elle se recharge très vite et
supporte de nombreux cycles c’est-à-dire possède une
longue durée de vie.
En revanche, elle présente un risque d’embrasement
soudain de la batterie, avec dégagement de gaz toxiques,
dû à l’ « emballement thermique » de l’électrolyte au-delà
de 100 °C.
Des milliers de téléphones et de tablettes
portables ont dans les dernières années dû être rappelés
par les constructeurs.
En 2013, une batterie d’un Boeing
787 s’était embrasée après l’atterrissage.
Elles exposent
leurs utilisateurs à des risques professionnels (électriques,
chimiques, incendie et explosion, TMS)
Les batteries au plomb, elles, se caractérisent
généralement par une densité de puissance élevée.
Cela signifie qu’elles peuvent délivrer des intensités de
courant élevées.
C’est un avantage, notamment pour
l’utilisation industrielle ou pour les batteries de démarrage
des véhicules.
Ces batteries sont fiables et abordables.
Cependant, elles sont....
»
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