Сложно представить себе современный мир без батареек и аккумуляторов – все приборы портативны и мобильны, а значит, маленькие химические реакторы, вырабатывающие электроэнергию, функционируют повсюду и без остановки. Многие из нас даже не замечают, как много элементов питания вокруг нас – и не задумываются о том, что происходит, когда срок их работы заканчивается. Мы в МУзее МУсора убеждены: к любым отходам необходимо относиться ответственно – а к батарейкам в особенности, ведь на свалке они могут принести вред окружающей среде. Почему так происходит – и что делать с отработавшими свое элементами питания? Давайте разбираться вместе.
Что такое батарейка?
Изначально батарея – это два или три гальванических элемента, соединенных между собой. Именно поэтому так звучит название – ведь французское слово batterie обозначает артиллерийскую батарею, подразделение, объединяющее несколько орудий. Сама батарея получила свое название от глагола «battre», что в переводе означает «бить». Сейчас батарейками называют в том числе одиночные гальванические элементы, а также термо- и фотоэлементы (хотя это неверно с точки зрения логики).
Источник: https://collection.sciencemuseumgroup.org.uk
Гальванические элементы – солевые, литиевые, ртутные, щелочные – содержат разные металлы и электролиты. В процессе электролиза выделяется энергия, которая преобразуется в электрическую во внешней цепи.
Кто все это придумал?
Первопроходцем в изготовлении батареек считается итальянский граф Алессандро Вольта, который в 1798 году собрал первый примитивный элемент питания из цинковых и медных дисков, проложенных сукном, которое было пропитано кислотой. Сооружение отличалось внушительной полуметровой высотой – видимо, за это батарейка получила имя «Вольтов столб». Какое напряжение выдавал этот столб, сейчас трудно сказать (да и тогда наверняка было сложно измерить). Но очевидцы писали, что удар тока был чувствительным для человека!
Источник: https://www.bookofdaystales.com
В 1859 году француз Гастон Плантэ создал на основе этой технологии аккумулятор из свинцовых пластин и серной кислоты. А первую батарею, похожую на современную, придумал французский химик Жорж Лекланше в 1866 году: она была похожа на металлическую банку с реактивами и проводами. Через 20 лет немец Карл Гасснер усовершенствовал батарейки – предложил «сухой элемент» в прочном цинковом контейнере.
Источник: https://www.timetoast.com/
В двадцатом веке на смену батарейкам Лекланше и Гасснера пришли никель-кадмиевые и никель-металлгидридные аккумуляторы, а затем появились всем известные современные литий-ионные батареи. Да, батарейки прошли внушительный путь развития – но внутри каждой из них по-прежнему находятся активные химические вещества. Они надежно «упакованы» во внешнюю оболочку и не представляют опасности. Но все меняется, когда батарейка, отслужив свой срок, отправляется в мусорное ведро – а затем на свалку.
Чем опасны выброшенные батарейки?
Только на свалках Москвы за год скапливается более 15 миллионов элементов питания. На полигоне герметичность внешнего контейнера батарейки нарушается, из-за коррозии появляются отверстия. Щелочи и тяжелые металлы попадают в почву и отравляют сначала грунтовые воды, затем – почвы и растения, которые на них растут. Мясо и молоко животных, пасущихся на отравленной земле, автоматически становятся опасными. Как известно, тяжелые металлы накапливаются в телах животных и людей – это приводит к развитию всевозможных заболеваний. Самые распространенные токсичные агенты, которые содержатся в батарейках – ртуть, кадмий и свинец. Свинец повреждает почки, кости и нервную ткань, кадмий выводит из строя легкие, а ртуть поражает буквально все системы организма.
Кроме того, при возгорании свалок батарейки выделяют в атмосферу цианиды – и таким образом отравляют воздух. А еще бывает, что они взрываются – кроме высвобождения активных химикатов, осколки контейнера способны нанести серьезный ущерб ближайшим объектам.
Экозащитники повторяют, как мантру, современные правила обращения с батарейками: по возможности, использовать аккумуляторы; выбирать элементы без ртути и кадмия; ни в коем случае не вскрывать цилиндрические контейнеры; собирать отработавшие свое батарейки и отправлять их на переработку. Понятно, что главным пунктом здесь становится последний – людям придется менять свои бытовые привычки, тщательно сортировать мусор и отвести для батареек и других опасных отходов отдельное место. С каждым годом все больше и больше домохозяйств организуются подобным образом – и это нас очень радует!
Что делать с собранными батарейками? Экологи рекомендуют относить их в пункты приема, которые есть во многих магазинах электроники, в крупных супермаркетах, а также в магазинах здорового питания. Есть пункт сбора и у нас в МУзее – мы ждем всех, кто готов принести нам батарейки, и заранее очень благодарны вам за экологическую осознанность!
В Калужской области батарейки принимают магазины «ВкусВилл», «Лента», «МВидео» и «Эльдорадо». Другие пункты приема можно найти на карте https://recyclemap.ru/
Как происходит переработка, и что получается в итоге?
В год в России производится более одного миллиарда батареек. Полностью их, конечно, не получается собрать и переработать. В этом мы не одиноки: Евросоюз, например, утилизирует примерно половину всех выпущенных батареек. У нас индустрия переработки таких отходов только начала свое развитие – есть буквально три завода, которые этим занимаются:
- Завод «Мегаполисресурс» в Челябинске;
- Предприятие «Меркурий» в Петербурге (его основная специализация – ртутьсодержащие отходы и демеркуризация помещений);
- Национальная экологическая компания (НЭК) в Ярославле. Лицензию на утилизацию батареек завод получил в 2018 году. Наш МУзей заключил договор о сотрудничестве именно с этой компанией.
Тяжелые металлы внутри батареек – с одной стороны, отравляющие вещества, а с другой – ценный ресурс для многих производств. Поэтому на заводах элементы питания сначала тщательно измельчают, а потом частицы сортируют на магнитных лентах. В итоге высвобождается довольно много железа – а оно, как известно, стоит дорого и всегда востребовано металлургическими предприятиями.
После отделения металла оставшаяся масса обрабатывается кислотой – освобождаются марганец, графит и соли цинка, которые также можно использовать повторно. При переработке аккумуляторных батарей с них снимаются свинцовые пластины. Этот свинец потом подвергается кустарной переплавке – из него делают, например, грузила для рыболовных снастей.
Порой старые батарейки становятся материалом для художественных произведений: в нашем МУзее МУсора многие авторы используют старые технические отходы при сборке скульптур и инсталляций. В пример можем привести «Глобус» Владимира Рунова – из грузовика на нашу планету буквально вываливаются элементы питания. Также батарейки «поучаствовали» в ассамбляже «Панель мусорного смартфона» (художник – Сим Фори из Южной Кореи).
Что в итоге?
Скорее всего, в будущем появятся новые заводы по переработке – ведь этот бизнес может приносить высокий доход. Со сбором батареек, как мы уже выяснили, дела обстоят намного лучше: пункты сбора исправно работают во многих городах России. Благодаря этому, большинство жителей мегаполисов знает, что батарейки можно и нужно собирать и сдавать. Сортировка мусора наконец-то превращается в простую и полезную привычку. Чистый воздух, почва, вода и человек, сберегающий в порядке окружающую действительность – вот формула идеальной экосистемы для тех, кто больше не выбрасывает батарейки в мусорное ведро! Мы уверены, что это точно про вас 🙂