Γενικές πληροφορίες - Από την ιστοσελίδα http://www.sydesys.gr Οι µπαταρίες των αυτοκινήτων είναι συστοιχίες επαναφορτιζόµενων στοιχείων. Είναι σχεδόν πάντα µολύβδου - θειικού οξέος, αν και σε ορισµένες περιπτώσεις είναι χάλυβα - αλκαλίου ή νικελίου - αλκαλίου. Η µπαταρία αποτελείται από έξι στοιχεία των 2 Volt, συνδεδεµένες σε σειρά έτσι ώστε στους ακροδέκτες της να έχει διαφορά δυναµικού 12 Volt. Η πραγµατική τάση της µπαταρίας δεν είναι πάντα η ονοµαστική των 12V. Κυµαίνεται από 14,5 V αµέσως µετά από µία πλήρη φόρτιση µέχρι τα 10,8 V αν είναι τελείως αφόρτιστη. Τα βασικά χαρακτηριστικά µιας µπαταρίας είναι τα εξής: Μπορεί να επαναφορτιστεί εφ' όσον έχει δώσει κάποια ποσότητα ηλεκτρικής ενέργειας. Έχει χαµηλή εσωτερική αντίσταση και έτσι µπορεί να δίνει υψηλά ρεύµατα για την εκκίνηση στην µίζα χωρίς να προκαλείται σηµαντική πτώση τάσεως. Ο ηλεκτρολύτης της είναι αραιωµένο θειικό οξύ και καθώς είναι διαβρωτικό πρέπει να µην του επιτρέπεται να έρθει σε επαφή µε τα µάτια, το δέρµα, τα ρούχα ή τα εξαρτήµατα και τα µέρη του αυτοκινήτου. (Σε περίπτωση που πέσει κάπου οξύ πρέπει να το ξεβγάλουµε µε άφθονο νερό) Κατά την φόρτιση ο ηλεκτρολύτης παράγει υδρογόνο και οξυγόνο. Αυτό το µίγµα αερίων είναι εκρηκτικό και πρέπει να δίνεται µεγάλη προσοχή έτσι ώστε να αποφεύγουµε σπινθήρες, τσιγάρα ή φλόγες στην περιοχή όπου φορτίζεται µπαταρία. Μέρος του νερού που διαλύει το θειικό οξύ εξατµίζεται κατά την εκφόρτιση και χρειάζεται αναπλήρωση µε απεσταγµένο ή απιονισµένο νερό. Για να έχουµε χηµική αποθήκευση και απελευθέρωση ηλεκτρικής ενέργειας πρέπει να έχουµε δύο διαφορετικά αγώγιµα υλικά σε µικρή απόσταση µεταξύ τους βυθισµένα σε ένα αγώγιµο υγρό, τον ηλεκτρολύτη. Στις µπαταρίες των αυτοκινήτων χρησιµοποιούνται πλάκες κράµατος µολύβδου - αντιµονίου καλυµµένες µε πάστα οξειδίου του µολύβδου. Σε κάθε στοιχείο υπάρχουν αρκετές πλάκες. Μετά από την φόρτιση έχουµε µεταβολή του οξειδίου του µολύβδου σε διοξείδιο του µολύβδου (το οποίο έχει σοκολατί χρώµα) στις θετικές πλάκες και σε πορώδη µόλυβδο (γκρι χρώµα) στις αρνητικές πλάκες. Έτσι όταν η µπαταρία είναι σε πλήρη φόρτιση έχουµε δύο διαφορετικά υλικά (διοξείδιο του µολύβδου και πορώδη µόλυβδο) βυθισµένα σε αραιό θειικό οξύ. Όσο η µπαταρία αποφορτίζεται τότε οι επιφάνειες των πλακών µετατρέπονται σε θειικό µόλυβδο. Ανάµεσα στις πλάκες υπάρχουν χηµικά αδρανή διαχωριστικά. Παλιότερα ήταν ξύλινα ή από πορώδες ελαστικό, αλλά σήµερα χρησιµοποιούνται πιο µοντέρνα υλικά όπως το ανόργανο υλικό Kieselguhr (KG) µε ενίσχυση από ίνες υαλοϋφάσµατος. Τα διαχωριστικά πρέπει να είναι ανθεκτικά, γιατί κατά την διάρκεια της φορτίσεως και της εκφορτίσεως (ειδικά σε υψηλά ρεύµατα) οι πλάκες ζεσταίνονται και πετσικάρουν. Επίσης πρέπει να είναι πορώδη έτσι ώστε να επιτρέπουν τη διέλευση του ηλεκτρολύτη. Αν οι πόροι τους είναι µικροί τότε αυξάνεται η εσωτερική αντίσταση της µπαταρίας και πέφτει η τάση στους ακροδέκτες της. Οι πλάκες είναι οµαδοποιηµένες και είναι έτσι διευθετηµένες ώστε στην αρχή και στο τέλος της οµάδας να υπάρχουν πάντα αρνητικές πλάκες έτσι ώστε να είναι πάντα περισσότερες από τις θετικές. Τα διαχωριστικά είναι έτσι τοποθετηµένα ώστε η πλευρά τους η οποία έχει νεύρα να είναι προς τις θετικές πλάκες. Έτσι ο ηλεκτρολύτης συγκεντρώνεται στις θετικές πλάκες(σχ.1).τα κελύφη των µπαταριών παλιότερα φτιάχνονταν µε πίσσα και αµίαντο, αλλά σήµερα φτιάχνονται από πολυπροπυλένιο (Σχ.2) το οποίο είναι ηµιδιαφανές και έτσι φαίνεται η στάθµη του ηλεκτρολύτη. Επίσης έχει µεγάλη αντοχή και µικρό βάρος. Εδώ πρέπει να σηµειωθεί ότι οι κατασκευαστές για να πετύχουν µικρό όγκο κάνουν τις πλάκες και τα διαχωριστικά πολύ λεπτά. Αυτό έχει σαν αποτέλεσµα η µπαταρία να είναι ευαίσθητη σε υπερθέρµανση γιατί µπορεί πολύ εύκολα να πετσικάρουν οι πλάκες και να βραχυκυκλώσουν. Επίσης καθώς µειώνεται ο όγκος της µπαταρίας µειώνεται και η ποσότητα του ηλεκτρολύτη που υπάρχει σε κάθε στοιχείο µε αποτέλεσµα την αυξηµένη ευαισθησία της µπαταρίας και την εύκολη µείωση της στάθµης του ηλεκτρολύτη.
Φόρτιση και εκφόρτιση Όταν η µπαταρία φορτίζεται ρεύµα µε αντίθετη πολικότητα από αυτό που παρέχει η µπαταρία περνάει διαµέσου της (Σχ.3). Η µπαταρία έχει σταθερή πολικότητα και για να την φορτίσουµε χρειάζεται ρεύµα σταθερής πολικότητας. Μπορεί να µην είναι συνεχές αλλά διακοπτόµενο, ποτέ όµως εναλλασσόµενο. Αν η ηλεκτρεγερτική δύναµη (δηλαδή η τάση χωρίς φορτίο) της µπαταρίας είναι 12V τότε για να την φορτίσουµε χρειαζόµαστε ρεύµα της τάξεως των 14-16 V ανάλογα µε τον ρυθµό φορτίσεως που θέλουµε αλλά και µε την εσωτερική αντίσταση της µπαταρίας (δηλαδή η τάση στα άκρα του φορτιστή πρέπει να ξεπερνά την ηλεκτρεγερτική δύναµη της µπαταρίας αλλά και την πτώση τάσεως στο εσωτερικό της µπαταρίας λόγω της εσωτερικής της αντιστάσεως). Αν µπορούσαµε να δούµε µέσα σε µια µπαταρία (Σχ.4) κατά την φόρτισή της τότε θα βλέπαµε ότι το ρεύµα διασπά τον ηλεκτρολύτη και το οξυγόνο που παράγεται κινείται προς την θετική πλάκα, όπου όσο προχωράει η φόρτιση σχηµατίζει διοξείδιο του µολύβδου. Από τις δύο πλάκες φεύγουν θειικές ρίζες οι οποίες σχηµατίζουν θειικό οξύ στον ηλεκτρολύτη (αυξάνοντας την συγκέντρωσή του) και ταυτόχρονα η αρνητική πλάκα µετατρέπεται σε πορώδη µόλυβδο. Όταν γίνεται εκφόρτιση το ρεύµα αντιστρέφεται λόγω της διαφοράς ηλεκτροθετικότητας του θειικού µολύβδου από τον πορώδη µόλυβδο, το θειικό οξύ διασπάται και οι θειικές ρίζες που απελευθερώνονται σχηµατίζουν θειικό µόλυβδο και στις δύο πλάκες µε αποτέλεσµα να µην υπάρχει διαφορά µεταξύ τους, άρα και ροή ρεύµατος. Επίσης οξυγόνο φεύγει από την θετική πλάκα και επιστρέφει στον ηλεκτρολύτη σχηµατίζοντας νερό. Έτσι ο ηλεκτρολύτης αραιώνει. Το µποµόµετρο (πυκνόµετρο του Beaume) είναι ένα όργανο το οποίο µετράει την πυκνότητα του ηλεκτρολύτη δίνοντας έτσι πληροφορίες για την κατάσταση φορτίσεως της µπαταρίας (Σχ. 5).
Το µποµόµετρο αποτελείται από πλωτήρα µέσα σε ένα διαφανές δοχείο το οποίο στην µία άκρη του έχει λεπτό στόµιο και στην άλλη, φούσκα αναρροφήσεως. Το στόµιο τοποθετείται στο στοιχείο και ρουφάµε ηλεκτρολύτη στο µποµόµετρο. Ανάλογα µε την πυκνότητά του ο πλωτήρας ισορροπεί σε κάποια θέση. Η ένδειξη του µας πληροφορεί σχετικά µε την φόρτιση της µπαταρίας, υπό την προϋπόθεση ότι ηλεκτρολύτης σωστής πυκνότητας χρησιµοποιήθηκε για την φόρτιση της µπαταρίας. Μία σχέση για την διόρθωση της πυκνότητας για πολύ θερµές ή ψυχρές συνθήκες είναι η παρακάτω: S20 = St + 0,007 (t - 20) όπου: St: µετρούµενη πυκνότητα t: Θερµοκρασία ηλεκτρολύτη (βαθµοί C) S20: ιορθωµένη πυκνότητα (στους 20 βαθµούς C). Έτσι αν η ένδειξη της πυκνότητας είναι 1,200 στους 30 βαθµούς C, τότε η διορθωµένη πυκνότητα είναι: S20 = 1,200 + 0,007 (30-20) = 1,200 + 0,007 => S20 = 1,27. Από την παραπάνω σχέση φαίνεται ότι όσο πέφτει η θερµοκρασία τόσο πυκνώνει ο ηλεκτρολύτης. Οι παρακάτω τιµές µας δείχνουν την κατάσταση φορτίσεως της µπαταρίας. πυκνότητα 1,11-1,13 1,23-1,25 1,27-1,29 κατάσταση φορτίσεως εκφόρτιση φόρτιση 70% πλήρης φόρτιση Χωρητικότητα µπαταρίας Η ονοµαστική χωρητικότητα της µπαταρίας είναι το µέτρο της ποσότητας του ηλεκτρικού φορτίου το οποίο µπορεί να προσφερθεί από µία µπαταρία όταν αυτή εκφορτιστεί από κατάσταση πλήρους φορτίσεως στην ελάχιστη επιτρεπτή τάση (1,8 V ανά στοιχείο ή 10,8 V για µια δωδεκάβολτη µπαταρία). Συνήθως η χωρητικότητα που αναγράφεται στην µπαταρία, είναι για εκφόρτιση σε 10 ώρες και θερµοκρασία 25ο C. Τότε θεωρούµε ότι η εκφόρτιση γίνεται µε σταθερό ρυθµό και µε ένα ρεύµα το οποίο θα φέρει την µπαταρία από την αρχική της στην τελική της κατάσταση (όπως ορίστηκαν στην προηγούµενη παράγραφο) σε 10 ώρες. Αν ο ρυθµός εκφορτίσεως είναι ταχύτερος τότε η χωρητικότητα της µπαταρίας µειώνεται. Σαν παράδειγµα µπορούµε να πάρουµε την περίπτωση µιας µπαταρίας 36 Ah (αµπερωρίων) η οποία πρέπει να µπορεί να δώσει 3,6 Α για 10 ώρες ή 7,2 Α για 5 ώρες κλπ. Στην πραγµατικότητα αν την εκφορτίσουµε µε 7,2 Α θα φτάσει σε τελική κατάσταση σε κάτι λιγότερο από 5 ώρες, αλλά η διαφορά θα είναι µικρή για µια µπαταρία σε καλή κατάσταση. Η χωρητικότητα της µπαταρίας µας δείχνει πόση ώρα θα πρέπει να τη φορτίσουµε. Αν υποθέσουµε ότι έχουµε µια πλήρως εκφορτισµένη µπαταρία, το θεωρητικό φορτίο είναι: 6Α επί 6 ώρες = 36Ah ή 3Α επί 12 ώρες = 36Ah κ.λ.π. Λόγω του ότι η µπαταρία δεν έχει απόδοση 100% για να φτάσει σε πλήρη φόρτιση πρέπει να της δώσουµε φορτίο 1,3 φορές του ονοµαστικού. Έτσι για την µπαταρία του παραδείγµατος πρέπει να της δώσουµε. 36 X 1,3 = 46,8 Αh Έτσι αν θέλουµε να την φορτίσουµε σε 6 ώρες το ρεύµα φορτίσεως πρέπει να είναι: 46,8 / 6 = 7,8Α
Ρυθµός φορτίσεως Σε ένα όχηµα ο ρυθµός φορτίσεως κανονίζεται από τον αυτόµατο. Εξαρτάται από τη στάθµη φορτίσεως της µπαταρίας η οποία µε τη σειρά της εξαρτάται από τα πρόσφατα φορτία στα οποία έχει υποβληθεί η µπαταρία, αλλά και από την ηλικία και την κατάστασή της. Πάντως αν θέλουµε να φορτίσουµε µια µπαταρία µε φορτιστή, τότε, αν δεν υπάρχει ανάγκη ταχείας φορτίσεως καλό είναι να την φορτίζουµε µε ρεύµα 1/10 έως 1/30 της χωρητικότητάς της. Στο παράδειγµα µας, αν η µπαταρία των 36 Ah ήταν τελείως αφόρτιστη, τότε θα χρειαζόταν 46,8 Ah για να φορτιστεί (36 x 1,3) και αν την φορτίζαµε µε ρυθµό 1/10 θα έπρεπε να φορτιστεί µε ρεύµα 1/10 x 46,8 = 4,68 δηλ. περίπου 5Α (για δέκα ώρες). Καλό είναι να µην φορτίζουµε τις µπαταρίες µε πιο γρήγορο ρυθµό από 1/10 γιατί καταπονούνται, υπερθερµαίνονται, µπορεί να βραχυκυκλώσουν στοιχεία τους, µπορεί να πέσει η στάθµη του ηλεκτρολύτη κ.λ.π. Γέµισµα υγρών Υπάρχει η περίπτωση να θέλουµε να γεµίσουµε µια καινούργια, στεγνή µπαταρία µε υγρό. Στην περίπτωση αυτή πρέπει να αραιώσουµε πυκνό θειικό οξύ στη σωστή πυκνότητα. Πρέπει να προσέχουµε πάρα πολύ κατά την διάρκεια της διαδικασίας και να φοράµε γυαλιά ασφαλείας και προστατευτικά ρούχα (γάντια, ποδιά κ.λ.π). Πριν να αραιώσουµε το οξύ πρέπει να κάνουµε έναν υπολογισµό της ποσότητας που χρειαζόµαστε. Είναι σηµαντικό να ρίχνουµε το οξύ στο νερό και ποτέ το νερό στο οξύ. Κατά τη διάρκεια της αραιώσεως παράγεται σηµαντική ποσότητα θερµότητας και το οξύ πρέπει να προστίθεται αργά και να αναδεύεται µέχρι να πετύχουµε την σωστή πυκνότητα. (σχ.7). Ηλεκτρεγερτική δύναµη Η ηλεκτρεγερτική δύναµη (ΗΕ ) µιας µπαταρίας είναι η τάση η οποία µετριέται στους ακροδέκτες της όταν δεν υπάρχει εξωτερικό φορτίο. Η ΗΕ εξαρτάται από την πυκνότητα του ηλεκτρολύτη και εκφράζεται από την παραπάνω προσεγγιστική σχέση: ΗΕ = πυκνότητα + 0,84 / στοιχείο Έτσι αν µετρήσουµε µε το πυκνόµετρο πυκνότητα 1,25 θα έχουµε: Τάση στοιχείου : 1,25 + 0,84 = 2,09 V Tάση µπαταρίας: 2,09 x 6 = 12,54V (πολλαπλασιάζουµε µε 6 γιατί µια δωδεκάβολτη µπαταρία έχει 6 στοιχεία σε σειρά). Εσωτερική αντίσταση Οι µπαταρίες είναι και αγωγοί. Έτσι παρουσιάζουν κάποια αντίσταση στη ροή του ρεύµατος. Αυτή ονοµάζεται εσωτερική αντίσταση. Στην περίπτωση των µπαταριών των αυτοκινήτων αυτή είναι πολύ χαµηλή. Ένας από τους λόγους που προτιµούνται οι µπαταρίες µολύβδου στα αυτοκίνητα, είναι η χαµηλή εσωτερική τους αντίσταση. Καθώς το ρεύµα εκκινήσεως είναι πολύ µεγάλο, αν η µπαταρία είχε υψηλή εσωτερική αντίσταση θα παρουσίαζε απαράδεκτη πτώση τάσεως. Στο Σχ.8 φαίνεται µια µπαταρία µε την ισοδύναµη εσωτερική της αντίσταση. Ένα αριθµητικό παράδειγµα δείχνει ότι αν η εσωτερική αντίσταση ήταν 0,05 Ω και η Vo ΗΕ 12V τότε αν υπήρχε ρεύµα 10 A θα είχαµε: V = ΗΕ - r I, όπου: V = τάση στους πόλους ΗΕ = ηλεκτρεγερτική δύναµη r = εσωτερική αντίσταση Ι = ρεύµα που περνάει τότε:
V = 12 - (0,05 x 10) => V = 115V µε ίδιους υπολογισµούς προκύπτουν τα παρακάτω: ΗΕ (V) ρεύµα (Α) εσωτερική πτώση τάσεως (V) τάση στους πόλους 12 10 0,5 11,5 12 20 1,0 11,5 12 50 2,5 9,5 12 100 5,0 7,0 Αυτό το παράδειγµα µας δείχνει µια µπαταρία µε µεγάλη εσωτερική αντίσταση. Ρεύµα της τάξεως του 60Α, όταν γυρίζει η µίζα, δεν είναι ασυνήθιστο. Βλέπουµε ότι µε µια τέτοια µπαταρία η τάση στους πόλους θα ήταν µικρότερη από 9,5 V. Στην πραγµατικότητα µια καλή µπαταρία µολύβδου έχει εσωτερική αντίσταση 0,005 Ω. Έτσι για ρεύµα 60Α έχουµε πτώση τάσεως: V = 0,005 x 60 = 0,3 V. ηλαδή όταν δουλεύει η µίζα το ρεύµα γίνεται: 12V - 0,3V = 11,7V. Η εσωτερική αντίσταση της µπαταρίας οφείλεται σε διάφορες επί µέρους αντιστάσεις, όπως η αντίσταση ανάµεσα στα ηλεκτρόδια και τον ηλεκτρολύτη, η αντίσταση των πλακών, η αντίσταση στις εσωτερικές συνδέσεις, η αντίσταση του ηλεκτρολύτη στην ροή των ιόντων (τα ιόντα είναι ηλεκτρικά φορτισµένα σωµατίδια τα οποία κινούνται στον ηλεκτρολύτη). Επιπροσθέτως, η εσωτερική αντίσταση εξαρτάται από την στάθµη φορτίσεως και την θερµοκρασία της µπαταρίας. Όσο εκφορτίζεται η µπαταρία ή πέφτει η θερµοκρασία της, τόσο αυξάνεται η εσωτερική αντίσταση. Οι κατασκευαστές µπορούν να µεταβάλλουν την εσωτερική αντίσταση αυξοµειώνοντας την επιφάνεια των πλακών. Οι µπαταρίες µε µεγάλο αριθµό πλακών (άρα και µε µεγαλύτερη χωρητικότητα) έχουν χαµηλότερη εσωτερική αντίσταση. Καθώς οι µπαταρίες γερνάνε, ένα από τα προβλήµατα που προκύπτουν είναι η αύξηση της εσωτερικής αντιστάσεώς τους. Σαφώς φτάνει ένα σηµείο όπου δεν υπάρχει επαρκής πολική τάση για να γυρίσει την µίζα αρκετά γρήγορα για να ξεκινήσει ο κινητήρας. Για ένα ξεκίνηµα σε ένα κρύο πρωί χρειάζεται παραπάνω ροπή για να περιστρέψει στον στρόφαλο και οι ελάχιστες στροφές για να ξεκινήσει ο κινητήρας είναι γύρω στις 100 r.p.m. Κάτω από τέτοιες συνθήκες φαίνεται αν η µπαταρία έφτασε στο τέλος της ζωής της. Επιλογή µπαταρίας Συνήθως οι κατασκευαστές οχηµάτων τοποθετούν µπαταρίες οι οποίες είναι αρκετά µεγάλες για να περιστρέψουν τον κινητήρα κάτω από δεδοµένες συνθήκες, συνήθως σε θερµοκρασία -30ο υποθέτοντας φόρτιση 70%. οκιµές στα αυτοκίνητα καθορίζουν το ελάχιστο ρεύµα που απαιτεί η µίζα σε αυτές τις συνθήκες και µε αυτά τα στοιχεία επιλέγεται µπαταρία µε επαρκή χωρητικότητα.
Επίδραση της θερµοκρασίας Σε χαµηλές θερµοκρασίες, ο ηλεκτρολύτης θα είναι πιο πυκνός και θα έχει µεγαλύτερο ειδικό βάρος αλλά παρ' όλα αυτά οι χηµικές αντιδράσεις µέσα στην µπαταρία είναι πιο αργές και το τελικό αποτέλεσµα είναι η µείωση της χωρητικότητάς της µπαταρίας σε συνάρτηση µε την θερµοκρασία. Στο σχ.9 φαίνεται µια τυπική χαρακτηριστική καµπύλη όπου φαίνεται η διασταύρωση (στους -20οC) ανάµεσα στο παρεχόµενο και στο απαιτούµενο ρεύµα για την εκκίνηση δεδοµένου αυτοκινήτου. Η µπαταρία πρέπει να προστατεύεται από πάγωµα, ειδικά όταν είναι σε χαµηλή στάθµη φορτίσεως γιατί τότε το ποσοστό νερού στον ηλεκτρολύτη είναι µεγαλύτερο και υπάρχει µεγαλύτερη πιθανότητα παγώµατος. Μια καλή φόρτιση είναι ένα καλό µέτρο κατά του παγώµατος. Η εξάρτηση του ορίου παγώµατος από την πυκνότητα του ηλεκτρολύτη φαίνεται στο Σχ.10 καθώς και η εξάρτηση από την στάθµη φορτίσεως. Μια παγωµένη µπαταρία δίνει πολύ χαµηλό ρεύµα, αλλά δεν παθαίνει µόνιµη βλάβη, αν και µπορεί να παρουσιαστούν ρωγµές στο κέλυφός της. Αυτό συµβαίνει γιατί ο παγωµένος ηλεκτρολύτης δε διαστέλλεται και παραµένει σε µία κατάσταση ζελέ. Πρέπει να σηµειωθεί ότι η επαναφόρτιση όταν η µπαταρία έχει παγώσει είναι δύσκολη εφ'όσον µόνο ένα πολύ χαµηλό ρεύµα µπορεί να περάσει. εν πρέπει να συµπληρώνουµε υγρά σε µπαταρίες όταν η θερµοκρασία τους είναι κάτω από το σηµείο πήξεως του νερού (0οC). Τύποι συσσωρευτών Συσσωρευτές εκκίνησης (οχήµατα, µοτοσικλέτες, αγροτικός εξοπλισµός, σκάφη θαλάσσης ) Συσσωρευτές ερµητικά κλεισµένους (alarm, ειδικές εγκαταστάσεις κ.λ.π.) Συσσωρευτές έλξης (κλάρκ βιοµηχανικά, µεταφοράς κ.ά) Στατικοί συσσωρευτές (τροφοδοσίας τηλεφωνικών εγκαταστάσεων, UPS κ.ά) Συσσωρευτές νικελίου - καδµίου, χρησιµοποιούνται κυρίως, λόγω της υψηλής τους αντοχής σε δυσµενείς περιβαλλοντικές συνθήκες. Αντίστοιχα, οι παραπάνω συσσωρευτές µπορούν να κατηγοριοποιηθούν ως εξής : Συσσωρευτές χωρητικότητας Αh<30 Συσσωρευτές χωρητικότητας µεταξύ 30<Αh<90 Συσσωρευτές χωρητικότητας Αh>90 Οι συσσωρευτές της κατηγορίας 1 = Αh<30, χρησιµοποιούνται κυρίως ως συσσωρευτές εκκίνησης σε µοτοσικλέτες, µικρής ισχύος αγροτικού εξοπλισµού, ειδικές εγκαταστάσεις, alarm, στατικοί συσσωρευτές και ιατρικές εγκαταστάσεις. Οι συσσωρευτές της κατηγορίας 2 = 30<Αh<90, χρησιµοποιούνται κυρίως ως συσσωρευτές εκκίνησης για οχήµατα, σκάφη και µέσης ισχύος αγροτικό εξοπλισµό. Οι συσσωρευτές της κατηγορίας 3 = Αh>90, χρησιµοποιούνται κυρίως ως συσσωρευτές εκκίνησης για µεγάλα βιοµηχανικά οχήµατα, ως συσσωρευτές έλξης, ως στατικοί συσσωρευτές και για βιοµηχανικές εγκαταστάσεις. Σηµειώνεται µια αύξηση των συσσωρευτών που χρησιµοποιούν τα οχήµατα µεταξύ 30<Αh<90 και αύξηση των συσσωρευτών οχηµάτων χωρητικότητας Αh>90, ενώ παρατηρείται µείωση του αριθµού συσσωρευτών Αh<30, λόγω της µείωσης πώλησης των µοτοσικλετών - µοτοποδήλατα. ιαδικασία ανακύκλωσης
Συνολικά τέσσερις εγκαταστάσεις ανακύκλωσης συσσωρευτών µολύβδου - οξέος δραστηριοποιούνται στην Ελλάδα στον τοµέα αυτό. Συνολικά το έτος 2002 επεξεργάστηκαν περί τους 17.000 τόνους, µε µια απόδοση 50% περίπου, σε µεταλλικό µόλυβδο και κράµατα µολύβδου. Η απόδοση του ανακτόµενου µολύβδου σχετικά µε τον µόλυβδο που περιέχεται στους συσσωρευτές είναι της τάξεως του 99%. Από τον παραγόµενο µόλυβδο περίπου το 70% χρησιµοποιήθηκε για την παραγωγή νέων συσσωρευτών, κλείνοντας έτσι τον κύκλο της διεργασίας ανακύκλωσης µολύβδου, ενώ το υπόλοιπο χρησιµοποιήθηκε για την παραγωγή πηγµέντων, σκαγιών, επενδύσεων για ηλεκτρικά καλώδια, φύλλα µολύβδου κ.λ.π. Η ανακύκλωση συσσωρευτών και η ανάκτηση του µολύβδου βασίζεται στην πυροµεταλλουργική διεργασία. Η εγκατάσταση σχηµατικά ορίζεται σε τρεις τοµείς, οι οποίοι είναι : 1. Τεµαχισµός, µε διαλογή, διαχωρισµό και αποθήκευση, των διαφόρων συστατικών µερών της µπαταρίας 2. ιαχωρισµός και «λιώσιµο» µε παραγωγή του λεγόµενου «δευτερογενούς µολύβδου» 3. Καθαρισµός και µορφοποίηση Η ανακύκλωση των συσσωρευτών προσφέρει εξοικονόµηση ενέργειας, κατά 70% της παραγωγής ισοδύναµου πρωτογενούς µολύβδου. Αντίστοιχο είναι και το όφελος από την ανακύκλωση των πλαστικών υλικών συσκευασίας των συσσωρευτών. Το παρακάτω σχήµα ροής αποτυπώνει τις βασικές φάσεις επεξεργασίας, των χρησιµοποιηµένων συσσωρευτών, σε δευτερογενή µόλυβδο. Α) ιαλλογή - θραύση - διαχωρισµός των συσσωρευτών Οι χρησιµοποιηµένοι συσσωρευτές συλλέγονται στις µονάδες ανακύκλωσης σε κατάλληλα διαµορφωµένους χώρους για µια πρώτη διαλογή και έλεγχο του φορτίου. Αυτή η φάση της διαλογής είναι αναγκαία για την αποµάκρυνση πιθανών µη συµβατών υλικών (συσσωρευτές νικελίου - καδµίου, σιδηρούχα εξαρτήµατα, διάφορα απορρίµµατα). Οι συσσωρευτές φορτώνονται σε µεταφορικές ταινίες και µέσω χοάνης, αποστέλλονται σε χώρους θραύσης και τεµαχισµού τους.
Κατόπιν αποµακρύνεται ο ηλεκτρολύτης και γίνεται διαχωρισµός και έκπλυση των πλαστικών και των µολυβδούχου µέρους των συσσωρευτών. Στο τέλος της φάσης αυτής, έχουµε την πάστα µολύβδου, πλέγµατα διαχωριστικού, τους πόλους του συσσωρευτή, mix πολυπροπυλενίου και πλαστικού. Η πάστα µολύβδου, σε µορφή λάσπης, ανακτάται στη µονάδα φιλτροπρεσών. Η συνήθης συγκέντρωση σε µόλυβδο είναι περίπου 99% σε µεταλλική µορφή και ανακτάται µέσω οξειδοαναγωγής σε κυλινδρικούς φούρνους τήξης. Το διαχωριστικό πλέγµα και οι πόλοι οδηγούνται στο φούρνο τήξης. Το πολυπροπυλένιο στην έξοδο από τον διαχωριστή ανακτάται µέσω αεροδιαχωρισµού και επίπλευσης και αποστέλλεται για θρυµµατισµό. Από το mix του πλαστικού ένα µέρος, κατόπιν εκπλυσης, καθαρό και χωρίς υπολείµµατα υλικών πωλείται ως προϊόν στους κατασκευαστών πλαστικών. Ενώ το υπόλοιπο, στο µέγιστο µέρος πολυαιθυλένιο, ανακτάται ή αποστέλλεται για εναπόθεση. Τήξη και αναγωγή των µεταλλικών ενώσεων Από τον φούρνο τήξης και αναγωγής εξάγουµε σε συνεχή ροή τον µόλυβδο και τις σκουριές. Οι διεργασίες που λαµβάνουν µέρος σε αυτή την φάση, συνθετικά µπορούν να περιγραφούν : αναγωγή των οξειδίων και του θειικού µολύβδου, µε άνθρακα ελευθέρωση του µολύβδου, ο οποίος βρίσκεται ως θειικός µόλυβδος, µε χρήση ανθρακικού νατρίου και σιδήρου Η θερµοκρασία λειτουργίας σε αυτή την φάση είναι µεγαλύτερη των 1.100 0C και επιτυγχάνεται µε προσθήκη υγρού οξυγόνου, φυσικού αερίου ή diesel. Καθαρισµός Ο µόλυβδος, ο οποίος εξέρχεται από τον φούρνο βρίσκεται στους 900 0C και πρέπει να καθαρισθεί για να αποκτήσει την επιθυµητό βαθµό καθαρότητας ή προστεθούν αντίστοιχα µέταλλα για την απόκτηση της επιθυµητής σύστασης ως κράµα. Τελικά οι διεργασίες που αναπτύσσονται σε αυτή τη φάση είναι : αποµάκρυνση των επιφανειακών οξειδίων µερική ή ολική αφαίρεση του χαλκού µερική ή ολική αφαίρεση του κασσίτερου µερική ή ολική αφαίρεση του αντιµονίου ελεγχόµενη προσθήκη µεταλλικών στοιχείων για την επιθυµητή σύσταση κραµάτων Επεξεργασία του ηλεκτρολύτη στις εγκαταστάσεις ανακύκλωσης Η επεξεργασία του ηλεκτρολύτη των συσσωρευτών ακολουθεί την εξής σχηµατική διεργασία : συλλογή ηλεκτρολύτη συσσωρευτών και όξινων διαλυµάτων παραγωγής εξουδετέρωση διαλυµάτων επεξεργασία διαχωρισµός (οι λάσπες προωθούνται στους φούρνους ανάκτησης µολύβδου) κατακάθηση σε φίλτρα άµµου
κλάσµα ως απόβλητο και οι υπόλοιπες ποσότητες οδεύουν προς επαναχρησιµοποίηση στην εγκατάσταση Οι εγκαταστάσεις των µονάδων ανακύκλωσης λειτουργούν µε αντίστοιχες φάσεις εργασίας, λαµβάνοντας υπόψη τις ποσότητες και την οργάνωση εργασίας παραγωγής που απαιτείται για την ανακύκλωση των συσσωρευτών και την προστασία από την αέρια και υγρά ρύπανση. Ανάδειξη περιβαλλοντικών επιπτώσεων Η περιβαλλοντική ρύπανση, που προκαλούν οι συσσωρευτές, αρχίζει από την στιγµή που αφήνονται από τους κατόχους τους, σε σηµεία όπως κατά µήκος των οδών, στα χωράφια, στις ακρογιαλιές κ.ά. Κατά συνέπεια η περιβαλλοντικά ασφαλής συλλογή και η επεξεργασία των χρησιµοποιηµένων συσσωρευτών θα επιτρέψουν µια µείωση κατά 75% των επικίνδυνων αποβλήτων, από την εγκατάλειψής τους στο περιβάλλον. Επίσης η ανακύκλωση των συσσωρευτών προσφέρει εξοικονόµηση ενέργειας, σχετικά µε την κατανάλωση ενέργειας για την παραγωγή ισοδύναµου πρωτογενούς µολύβδου, κατά 70%. Κατά την ανακύκλωση των χρησιµοποιηµένων συσσωρευτών ένα ποσοστό κατά βάρος 70-75% ανακυκλώνεται ενώ µια ποσότητα 20-25% αποτελούν τα επικίνδυνα και µη, απόβλητα της επεξεργασίας των συσσωρευτών µολύβδου - οξέως. Για όλους αυτούς τους λόγους το 1991 απαγορεύθηκε η χρήση ενώσεων µολύβδου στα καύσιµα λειτουργίας των οχηµάτων, που ανά λίτρο βενζίνης ήταν περίπου 2 γραµµάρια
Μόλυβδος O µόλυβδος (Pd), πάνω από ορισµένη συγκέντρωση, είναι τοξικός για τον άνθρωπο. Η συνεχής ή οξεία υπερβολική έκθεση στον µόλυβδο µπορεί να προκαλέσει σοβαρά και σωρευτικά προβλήµατα υγείας. Ο µόλυβδος επηρεάζει τα βασικά όργανα καθώς επίσης και το κεντρικό νευρικό και κυκλοφοριακό σύστηµα. Η έκθεση στο µόλυβδο είναι πολύ σοβαρή για τα µικρά παιδιά επειδή τα τελευταία απορροφούν τον µόλυβδο ευκολότερα από τους ενήλικες και είναι πιο ευαίσθητα στις επιβλαβείς συνέπειες του. Κατά τη διάρκεια της κύησης, ιδιαίτερα το τελευταίο τρίµηνο, ο µόλυβδος µπορεί να διαπεράσει τον πλακούντα και να επηρεάσει το έµβρυο. Ο µόλυβδος, λόγω ακριβώς της µη ορθής διαχείρισής του, έχει αρνητικές επιπτώσεις στο οικοσύστηµα, συµπεριλαµβανοµένης της επέµβασης στην ανάπτυξη και την παραγωγικότητα της θαλάσσιας ζωής, και στην τοξικότητα των ιχθύων. Βάσει της οδηγίας 67/548/ΕΟΚ, οι ενώσεις µολύβδου γενικώς ταξινοµούνται ως: Repr. Cat.1, R61 - Ουσία τοξική για την αναπαραγωγή κατηγορίας 11/.Πιθανή βλάβη σε αγέννητα παιδιά. Repr. Cat. 3, R62 - Πιθανή βλάβη σε αγέννητα παιδιά 32 / Πιθανός κίνδυνος µειωµένης γονιµότητας. Xn R20/22 - Επιβλαβείς σε περίπτωση εισπνοής ή κατάποσης. R33 - Κίνδυνος σωρευτικών επιπτώσεων. N R50-53 - Επικίνδυνες για το περιβάλλον / Πολύ τοξικές για τους υδρόβιους οργανισµούς, µπορεί να προκαλέσουν δυσµενείς µακροπρόθεσµες επιδράσεις στο υδάτινο περιβάλλον. Σύσταση Ενας συσσωρευτής εκτός συστήµατος ανακύκλωσης είναι : 100% απόβλητο (µέσο βάρος 13kg) 20% κ.β. είναι ηλεκτρολύτης ελεύθερος = 2,6 kg 7% κ.β. είναι ηλεκτρολύτης εµποτισµένος = 0,91kg 10% κ.β. είναι πλαστικά υλικά = 1,3 kg Ενας συσσωρευτής κατά την ανακύκλωσή του παράγει 25% κ.β απόβλητα που αντιστοιχούν σε 3,25kg, από τα οποία : 80% κ.β της παραπάνω (3,25 Kg) είναι επικίνδυνα απόβλητα = 2,2 kg σκωρίες µολύβδου 20% κ.β. πλαστικά υλικά = 0,65 kg
Επιπτώσεις Το θειικό οξύ που περιέχεται σε ένα συσσωρευτή Μολύβδου προκαλεί αλλοίωση των επιφανειακών και υπογείων υδάτων. Η επίδραση του στην αµφίβια ζωή είναι άµεση µε πρόκληση θανάτου στα ψάρια και σε κάθε άλλου είδους ζωή. Ο βαθµός επίδρασης εξαρτάται από την συγκέντρωση σε θειικό οξύ που σηµειώνεται στο υδάτινο περιβάλλον, η συγκέντρωση του θεϊκού οξέως % κ.β. στον ηλεκτρολύτη των συσσωρευτών είναι της τάξης 12-25% Η διάχυση του θειικού οξέως περιλαµβάνεται στις ουσίες που στην Aµερική περιλαµβάνονται στο Emergency Planning And Community Right - to - Know Act για διαχύσεις πάνω από 0,45kg στο περιβάλλον πρέπει να ανακοινώνονται ετησίως και περιλαµβάνονται στις τοξικές εκποµπές (ΤRI). Τιµές για την κατηγοριοποίηση των υπόγειων υδάτινων όγκων Κατηγορία 1 (µηδενική επίδραση στο άνθρωπο) <25mg/l Κατηγορία 2-3 <250 mg/l Κατηγορία 4 (σηµαντική επίδραση στον άνθρωπο) >250mg/l Με σηµείο αναφοράς τις παραπάνω τιµές είναι δυνατόν να εκτιµήσουµε την δυνατή περιβαλλοντική επίδραση του όξινου ηλεκτρολύτη στην ποιότητα των υπογείων υδάτων που προορίζονται για ανθρώπινη κατανάλωση : Το θειικό οξύ που περιέχεται στον ηλεκτρολύτη ενός χρησιµοποιηµένου συσσωρευτή µπορεί να µολύνει περί τα 1200 λίτρα υπογείων πόσιµων υδάτων, πλέον των ορίων της µέγιστης συγκέντρωσης που είναι αποδεκτή. Το θειικό οξύ που περιέχεται ως ελεύθερο σε όλους τους συσσωρευτές που συγκεντρώνονται ετησίως στην Ελλάδα, µπορεί να δηλητηριάσει περίπου 3 εκατοµµύρια κυβικά µέτρα, υπογείων πόσιµων υδάτων, εκτός των ορίων της µέγιστης αποδεκτής συγκέντρωσης Κάδµιο Το Κάδµιο (Cd) είναι τοξική και καρκινογόνος ουσία. Ο ιεθνής Οργανισµός για την Ερευνα για τον Καρκίνο θεωρεί το Cd γνωστό καρκινογόνο για τον άνθρωπο. Επιδηµιολογικές µελέτες για τους εργαζόµενους που εκτίθενται στο Cd δείχνουν µεγάλο αριθµό καρκίνου των πνευµόνων. Το κυριότερο µη καρκινικό τελικό σηµείο ανησυχίας είναι βλάβη στους νεφρούς. Επίσης, σε υψηλό επίπεδο έκθεσης παρατηρήθηκαν διαταραχές στα οστά και αιµατολογικές διαταραχές. Ευρύτερο φάσµα τοξικότητας των οργάνων αποδείχτηκε στα ζώα. Βάσει της οδηγίας 67/548/ΕΟΚ, οι ενώσεις καδµίου γενικώς ταξινοµούνται ως: XnR20/21/22 - Επιβλαβείς σε περίπτωση εισπνοής, επαφής µε το δέρµα ή κατάποσης NR50-53 - Πολύ τοξικές για τους υδρόβιους οργανισµούς, µπορεί να προκαλέσουν δυσµενείς µακροπρόθεσµες επιδράσεις στο υδάτινο περιβάλλον. Με βάση τα αποτελέσµατα της αξιολόγησης κινδύνου που διενεργήθηκε στο πλαίσιο του κανονισµού 793/93/ΕΟΚ, προτείνεται η ακόλουθη ταξινόµηση του καδµίου και του οξειδίου του καδµίου για την 29η ΠΤΠ της οδηγίας 67/548/ΕΟΚ. TR48/23/25 - Τοξικό: κίνδυνος σοβαρής βλάβης για την υγεία σε περίπτωση παρατεταµένης έκθεσης µέσω εισπνοής και σε περίπτωση κατάποσης. CT+R26 - Πολύ τοξικό σε περίπτωση εισπνοής Carc Cat. Κατ. 2, R45 - καρκινογόνος ουσία της κατηγορίας 2 «Ουσία που πρέπει να θεωρείται καρκινογόνος για τον άνθρωπο» Muta. Cat. 3, R68 - Μεταλλαξιογόνος ουσία της κατηγορίας 3 «Ουσία που προκαλεί ανησυχία για πιθανά µεταλλαξιογόνα αποτελέσµατα» / Πιθανός κίνδυνος µη αναστρέψιµων αποτελεσµάτων.
Repr. Cat. R62-63 - Ουσία τοξική για την αναπαραγωγή της κατηγορίας 3 «Ουσία που προκαλεί τοξικότητα της ανάπτυξης στον άνθρωπο και προκαλεί ανησυχία λόγω πιθανών τοξικών επιπτώσεων στην ανάπτυξη» / Πιθανός κίνδυνος µειωµένης γονιµότητας και πιθανή βλάβη σε αγέννητα παιδιά N R50-53 - Επικίνδυνο για το περιβάλλον / Πολύ τοξικό για τους υδρόβιους οργανισµούς. Προκαλεί δυσµενείς µακροπρόθεσµες επιπτώσεις στο υδάτινο περιβάλλον. Φυσικοχηµικά χαρακτηριστικά χρησιµοποιηµένων συσσωρευτών µολύβδου - οξέος Οι χρησιµοποιηµένοι συσσωρευτές µολύβδου - οξέως, αποτελούνται όπως αναφέραµε από µεταλλικό µόλυβδο, οξείδια του µολύβδου, θειικό µόλυβδο, ηλεκτρολύτη και πολυπροπυλένιο, που αποτελεί τον περιέκτη των προηγουµένων υλικών. Ο ηλεκτρολύτης (το θειικό οξύ) είναι ένα υγρό διαφανές ελαιώδους υφής και άοσµο. Είναι εξόχως διαβρωτικό και διαλυτό στο νερό. Το συµπυκνωµένο θειικό οξύ αναµειγµένο µε νερό αντιδρά έντονα µε παραγωγή θερµότητας. Το συµπυκνωµένο θειικό οξύ µπορεί να προκαλέσει έκρηξη ή ανάφλεξη σε επαφή µε µέταλλα, ακετόνη, αλκοόλες. Θερµαινόµενο µπορεί να προκαλέσει τοξικούς ατµούς µε υψηλό περιεχόµενο τριοξειδίου του θείου. Φυσικοχηµικά χαρακτηριστικά χρησιµοποιηµένων συσσωρευτών νικελίου - καδµίου Ένα άλλο ηλεκτροχηµικό σύστηµα το οποίο συγκρίνεται µε εκείνο του µολύβδου είναι οι συσσωρευτές νικελίου - καδµίου. ελτία δεδοµένων ασφαλείας (εάν υπάρχουν) και γενικά πληροφορίες σχετικά µε τις δυσµενείς επιδράσεις των χρησιµοποιηµένων συσσωρευτών µολύβδου - οξέος και νικελίου - καδµίου στην ανθρώπινη υγεία και το περιβάλλον, τις πρώτες βοήθειες και τα µέσα προστασίας
Η διάχυση των παραπάνω υλικών στο περιβάλλον και ειδικότερα ο µόλυβδος και οι ενώσεις του, το υδροξείδιο του καδµίου και ο ηλεκτρολύτης (διάλυµα θειικού οξέως) προκαλούν σηµαντικότατες επιδράσεις στο ανθρώπινο και φυσικό περιβάλλον. Το θειικό οξύ είναι διαβρωτικό και ερεθιστικό, προκαλώντας ερεθισµό στο δέρµα, στα µάτια, στην αναπνευστική οδό και στο πεπτικό, εάν η έκθεση σε περιβάλλον µε αυξηµένη συγκέντρωση θειικού οξέως έχει µακρά διάρκεια. Η επαφή µε το δέρµα προκαλεί εγκαύµατα, των οποίων ο βαθµός τους εξαρτάται από την συγκέντρωση σε θειικό οξύ του διαλύµατος και την διάρκεια έκθεσης σε αυτό. Εκτεταµένα εγκαύµατα µπορούν να αποβούν θανατηφόρα. Οι υψηλές συγκεντρώσεις σε ατµούς, του θειικού οξέως µπορούν να προκαλέσουν τα παραπάνω φαινόµενα. Η επαφή µε τους οφθαλµούς µπορεί να προκαλέσει τύφλωση. Η δε κατάποση θειικού οξέως µπορεί να προκαλέσει εγκαύµατα στην γλώσσα, τον λαιµό, τον οισοφάγο και το στοµάχι. Τα συµπτώµατα µπορούν να κυµανθούν από την πρόκληση ναυτίας και εµετού, έως καρδιακής ανακοπής. Μικρές ποσότητες του θειικού οξέως οι οποίες µπορούν να έρθουν σε επαφή µε τους πνεύµονες κατά την διάρκεια εµετού ή κατάποσης µπορούν να προκαλέσουν σηµαντικές βλάβες και θάνατο. Η εισπνοή διαλυµάτων θειικού οξέως, δοθέντος της χαµηλής πτητικότητας του θειικού οξέως, µπορεί να είναι υψηλός κίνδυνος εάν διαχυθεί στο περιβάλλον, σε αέρια µορφή. Εξαιτίας δε της διαβρωτικής ικανότητα που έχει προκαλεί σηµαντικές ζηµιές εάν το εισπνεύσουµε. Μεταξύ των πιο έντονων αποτελεσµάτων σηµειώνουµε τις επικίνδυνες βλάβες που προκαλεί στους πνεύµονες και πιθανή συγκέντρωση υγρού (ηλεκτρολύτη) προκαλεί οίδηµα το οποίο µπορεί να προβεί θανατηφόρο. οκιµές έκθεσης σε όξινους ατµούς µε συγκεντρώσεις µεταξύ 21-39 mg/mc έχουν προκαλέσει συµπτώµατα βαρέων εγκαυµάτων στην άνω αναπνευστικό οδό και ενδείξεις αναστολής της πνευµονικής λειτουργίας. Η OSHA (Occupational Safety and Health Administration - USA) έχει προσδιορίσει το όριο έκθεσης TWA (Time Weighted Average) σε 1 mg/mc. ράσεις καρκινογέννησης Σύµφωνα µε την διεθνή εταιρεία για την έρευνα του καρκίνου (IARC) υπάρχουν αρκετές ενδείξεις ότι η παρατεταµένη έκθεση σε συγκεντρώσεις θειικού οξέως σε οµίχλη ή αεροζόλ (σε περιβάλλοντα εργασίας) είναι καρκινογενής για τον άνθρωπο. Αυτές οι ταξινοµήσεις εφαρµόζονται στην αέρια µορφή διαλύµατος θειικού οξέως και όχι για το θειικό οξύ ή για υδατικό διάλυµα θειικού οξέως. Παθολογικά συµπτώµατα εµφανίζονται κυρίως στον λάρυγγα και σε µικρότερο ποσοστό στους πνεύµονες.
Περιβαλλοντικές επιδράσεις Το θειικό οξύ προκαλεί αλλοίωση των επιφανειακών και υπογείων υδάτων. Η επίδραση του στην αµφίβια ζωή είναι άµεση µε πρόκληση θανάτου στα ψάρια και σε κάθε άλλου είδους ζωή. Ο βαθµός επίδρασης εξαρτάται από την συγκέντρωση σε θειικό οξύ που σηµειώνεται στο υδάτινο περιβάλλον. Η διάχυση του θειικού οξέως περιλαµβάνεται στις ουσίες που στην Aµερική περιλαµβάνονται στο Emergency Planning And Community Right - to - Know Act για διαχύσεις πάνω από 0,45kg στο περιβάλλον πρέπει να ανακοινώνονται ετησίως και περιλαµβάνονται στις τοξικές εκποµπές (ΤRI) Η συµβολή του ΣΥ. Ε.ΣΥΣ Η εποχή που ζούµε είναι η εποχή των µεγάλων επιτευγµάτων της τεχνολογίας. Όµως οι ανάγκες σε πρώτες ύλες διαρκώς αυξάνονται, και ο κίνδυνος για την καταστροφή του περιβάλλοντος διαρκώς µεγαλώνει. Αρκετά από τα µέταλλα που χρησιµοποιούµε καθηµερινά είναι συστατικά του φλοιού της γης, και όχι συνθετικά παρασκευασµένες χηµικές ουσίες και για το λόγο αυτό δεν διασπώνται. Οι ζωντανοί οργανισµοί τα απορροφούν µε το νερό, τον αέρα και την τροφή και δύσκολα µπορούν να τα αποβάλλουν. Αυτό το φαινόµενο ονοµάζεται βιοσυσσώρευση, και προκαλεί µεγάλο πρόβληµατισµό στους περιβαλλοντολόγους. Αρκετές δηλητηριάσεις έχουν κατα καιρούς καταγραφεί σε διάφορες χώρες στο παρελθόν, µε αιτία τα βαρέα µέταλλα, και κάποια από αυτά, όπως το κάδµιο που θεωρούνται καρκινογόνα. Η εξόριξη των βαρέων µετάλλων από τον φλοιό της γης θα συνεχίζεται, για την κατασκευή όχι µόνο µπαταριών, αλλά και πολλών άλλων προϊόντων. Ανακυκλώνοντας τις µπαταρίες και όποια άλλα υλικά είναι δυνατόν να ανακυκλωθούν, περιορίζουµε την απόρριψη επικίνδυνων λυµάτων στις χωµατερές. Πολύ συχνά στις χωµατερές συµβαίνουν ατυχήµατα, όπως πυρκαγιές, από τα εύφλεκτα απορρίµατα. Τα µέταλλα που εξαερώνονται κατά την καύση των απορριµάτων, στην συνέχεια καταλήγουν µε την βροχή στο νερό και το έδαφος. Επίσης, τα στραγγίσµατα των χωµατερών αποτελούν ιδιαίτερο πρόβληµα, καθώς µολύνουν τον υδροφόρο ορίζοντα. Ανακυκλώνοντας τις µπαταρίες, εµποδίζουµε όλες τις παραπάνω δυσάρεστες επιπτώσεις της απόρριψης των µπαταριών στις χωµατερές, προστατεύοντας έτσι την φύση µε τον αποτελεσµατικότερο τρόπο. Ακόµη, εκτός από βαρέα µέταλλα, οι µπαταρίες εµπεριέχουν και διαβρωτικά οξέα, τα οποία θα µπορούσαν και αυτά να ξαναχρησιµοποιηθούν. Τα οξέα αυτά είναι βλαβερά, και προκαλούν προβλήµατα στους ανθρώπινους οργανισµούς, κυρίως στα µάτια και το δέρµα. Η απόρριψη των µπαταριών στις χωµατερές διευκολύνει την απελευθέρωσή τους στο περιβάλλον.
Μείωση σπατάλης ενέργειας Η ανακύκλωση είναι µία διαδικασία που πρέπει να γίνει πλέον µέρος της ζωής µας. Εκτός από την προστασία του περιβάλλοντος από ρυπογόνες ουσίες, ακόµη ένα σηµαντικό όφελος είναι ο περιορισµός της σπατάλης πρώτων υλών. Ήδη η Ευρωπαϊκή Ένωση έχει θεσπίσει σχετική νοµοθεσία για τον περιορισµό της αλόγιστης χρήσης βαρέων µετάλλων: απαγορεύτηκε από την 1/1/1993 η εµπορία µπαταριών µε ποσότητα υδραργύρου άνω του 0,005% κατά βάρος, και ήδη έχουν θεσπιστεί τα ανώτερα όρια των βαρέων µετάλλων στο νερό, την ατµόσφαιρα και το έδαφος, και οι σχετικές κυρώσεις για τους παραβάτες. Αλλά η πιό σηµαντική ενέργεια ήταν η νοµοθεσία για την έναρξη των συστηµάτων εναλλακτικής διαχείρισης σε όλες της χώρες της Ευρωπαϊκής Ένωσης. Ο ανάλογος φορέας στην Ελλάδα για τους χρησιµοποιηµένους συσσωρευτές είναι το ΣΥ ΕΣΥΣ Α.Ε. Με την ανακύκλωση, ξαναβάζουµε στο ρεύµα παραγωγής τα υλικά που µπορούν να ξαναχρησιµοποιηθούν. Ειδικά τα µέταλλα ανήκουν στην κατηγορία των υλικών που ανακυκλώνονται σχετικά εύκολα. Μπορούµε µε διάφορες βιοµηχανικές µεθόδους να τα διαχωρίσουµε, και στην συνέχεια να τα λιώσουµε για να κατασκευάσουµε νέα προϊόντα. Κατά την εξόριξη των µετάλλων, σπαταλάται ενέργεια σε ηλεκτρικό, και αέριο, τόσο για την εξόριξη τους όσο και για την επεξεργασία των µεταλλευµάτων. Ένα σεβαστό ποσοστό ενέργειας καταναλώνεται για την µετατροπή αυτών των µεταλλευµάτων σε µέταλλα κατάλληλα για την παρασκευή προϊόντων. Υπολογίζεται πως για κάθε τεµάχιο µπαταρίας που ανακυκλώνεται, το ποσοστό της ενέργειας που εξοικονοµείται φτάνει έως και το 80%. Μείωση όγκου απορριµµάτων Η µείωση του όγκου απορριµµάτων είναι ακόµη ένα µεγάλο κοινωνικό όφελος της ανακύκλωσης. Οι ήδη παραφορτωµένοι χώροι υγειονοµικής ταφής θα δεχόντουσαν καθηµερινά πολύ λιγότερα σκουπίδια αν η ανακύκλωση ήταν συνήθεια σε όλους µας. Με την ανακύκλωση δίνεται η δυνατότα στον κάθε πολίτη να µπορεί πλέον ενεργά να προστατεύσει το περιβάλλον του και να διατηρήσει την πόλη του καθαρή. Ακόµη στους χώρους υγειονοµικής ταφής συµβαίνουν ατυχήµατα. Σπασµένα γυαλιά και διαβρωµένες µπαταρίες αποτελούν µεγάλο πρόβληµα για τους υπάλληλους στους χώρους υγειονοµικής ταφής. Αυτό συµβαίνει γιατί κάποιες µπαταρίες είναι εύφλεκτες ή ακόµη χειρότερα προκαλούν εκρήξεις αν διαβρωθούν και στοιβαχτούν στις συνθήκες υψηλής θερµοκρασίας και υγρασίας που δυστυχώς συναντάµε στις χωµατερές το καλοκαίρι. Τέλος ακόµη ένα κοινωνικό όφελος της ανακύκλωσης είναι η δηµιουργία νέων θέσεων εργασίας. Καθώς οι φορείς υπεύθυνοι για την ανακύκλωση στελεχώνονται, νέες ευκαιρίες δηµιουργούνται για τους νέους στον τοµέα της ανακύκλωσης.