As Pilhas Alcalinas Reutilizáveis terão um Futuro?

As pilhas alcalinas reutilizáveis foram introduzidas em 1992 como uma alternativa às pilhas descartáveis. A bateria foi promovida como uma fonte de energia de baixo custo para bens de consumo. Foram feitas tentativas para abrir mercados para comunicações sem fio, médicas e de defesa. Mas o grande avanço nunca veio. Hoje, a alcalina reutilizável ocupa apenas um pequeno mercado e seu uso é limitado a dispositivos portáteis de entretenimento e lanternas. A falta de apelo do mercado é lamentável quando se considera o benefício ambiental de ter que descartar menos baterias. Diz-se que o custo de fabricação das pilhas alcalinas reutilizáveis é apenas marginalmente mais elevado do que o da pilha primária.
A ideia de recarregar as pilhas alcalinas não é nova. Embora não endossadas pelos fabricantes, as baterias alcalinas comuns têm sido recarregadas em residências por muitos anos. A recarga destas baterias só é eficaz, no entanto, se as células tiverem sido descarregadas a menos de 50% da sua capacidade total. O número de recargas depende apenas da profundidade da descarga e é limitado a alguns ciclos, na melhor das hipóteses. Com cada recarga, a quantidade de capacidade que a célula pode manter é reduzida. Há um aviso de precaução. Carregar baterias alcalinas comuns pode gerar gás hidrogênio, o que pode levar à explosão. Não é prudente carregar pilhas alcalinas comuns sem supervisão.
As pilhas alcalinas reutilizáveis são concebidas para recargas repetidas. Também aqui, há uma perda de aceitação de carga com cada recarga. A longevidade da alcalina reutilizável é uma função direta da profundidade da descarga; quanto mais profunda a descarga, menos ciclos a bateria pode suportar.
Testes realizados pela Cadex em células alcalinas reutilizáveis ‘AA’ mostraram uma leitura de alta capacidade na primeira descarga. Na verdade, a densidade de energia foi semelhante à do níquel-hidreto metálico. Depois que a bateria foi totalmente descarregada e recarregada utilizando o carregador do fabricante, a alcalina reutilizável fixou-se em 60%, uma capacidade ligeiramente inferior à do níquel-cádmio. A repetição do ciclo da mesma forma resultou em uma perda de capacidade fracionária a cada ciclo. A corrente de descarga nos testes foi ajustada para 200mA (0,2 C-rate, ou um quinto da capacidade nominal); o limite de fim de descarga foi ajustado para 1V/célula.
Uma limitação adicional do sistema alcalino reutilizável é sua alta resistência interna, resultando em uma capacidade de corrente de carga de apenas 400mA (inferior a 400mA proporciona melhores resultados). Embora adequado para receptores de rádios portáteis, leitores de CD, leitores de cassetes e lanternas, 400mA é insuficiente para alimentar a maioria dos telemóveis e câmaras de vídeo.
O sistema alcalino reutilizável é barato de comprar, mas o custo por ciclo é elevado quando comparado com outras baterias recarregáveis. Enquanto que o níquel-cádmio é verificado a $0,04US por ciclo com base em 1500 ciclos, o alcalino reutilizável custa $0,50 com base em 10 ciclos de descarga completa. Para muitas aplicações, este custo aparentemente alto ainda é econômico quando comparado com o alcalino primário que proporciona um uso único. Ao descarregar apenas parcialmente a carga alcalina reutilizável, é possível melhorar a vida útil do ciclo. A 50% de profundidade de descarga, 50 ciclos podem ser esperados.
Para comparar o custo operacional entre a alcalina padrão e a alcalina reutilizável, foi feito um estudo com baterias de lanterna para uso hospitalar. Os alcalinos reutilizáveis alcançaram economias de custo mensuráveis na unidade de cuidados de baixa intensidade em que as lanternas foram usadas apenas ocasionalmente. A unidade de cuidados de alta intensidade, que usava as lanternas constantemente, não alcançou o mesmo resultado. Uma descarga mais profunda e uma recarga mais frequente reduziram a vida útil e compensaram qualquer vantagem de custo em relação à bateria alcalina padrão.
Ao considerar os alcalinos reutilizáveis, deve-se perceber que a energia inicial é ligeiramente menor do que a da alcalina padrão. Cada ciclo subsequente de recarga/carga faz com que a capacidade diminua. A economia de custos é realizada se as baterias nunca são totalmente descarregadas mas têm uma mudança para serem recarregadas com frequência.

Vantagens

• Baixo custo – pode ser usado como um substituto direto para células não recarregáveis (primárias).
• Mais económico que não recarregável – permite várias recargas.
• Baixa auto-descarga – pode ser armazenada como bateria de reserva por até 10 anos.
• Ambientemente amigável – não são usados metais tóxicos, menos baterias são descartadas.
• Limitações
  • Manuseamento de corrente limitado – adequado para aplicações ligeiras como entretenimento doméstico portátil, lanternas.
  • Vida útil limitada do ciclo – para melhores resultados, recarregar antes que a bateria fique muito fraca.

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  Em 25 de Novembro de 2010 às 10:05h

  mehul makwana escreveu:

  melhor conhecimento e informação dada acima das baterias, o que nunca vi antes.thanks lot.

  Em 6 de junho de 2012 às 21:04h

  john merritt wrote:

  Estou tentando comparar a vida útil de várias baterias em termos de tempo de vida útil de galinha usada no ambiente hospitalar. Os dados publicados não são um bom indicador, pois tenho pelo menos um caso em que os testes indicaram que o desempenho da bateria seria semelhante, mas na realidade um grupo falhou perto da metade da taxa do outro. Eu preciso conduzir um modelo de operação de dispositivo para fazer alguns testes controlados, mas não tenho idéia do que devo usar para um modelo, já que existem centenas de dispositivos usados e usados em uma ampla gama de práticas.

  Vocês poderiam estar cientes de algum modelo aceitável pela indústria para olhar o desempenho da bateria alcalina nessas situações de alta demanda? Como alternativa, talvez haja uma tabela que dá modelos típicos para diferentes dispositivos?

  A sua ajuda será muito apreciada.

  Em 7 de setembro de 2017 às 20:13pm

  JS escreveu:

  Tempo para atualizar este artigo ou adicionar outra página.
  http://ionicmaterials.com

  Em 23 de janeiro de 2018 às 19:14pm

  Richard Merriam escreveu:

  Não acho que alcalinos recarregáveis estejam mais disponíveis. A melhor solução para mim é o Eneloops. Eu os uso há cerca de dois anos, sem problemas. Quando Sanyo criou o NiMH de baixa auto-descarga em 2005, toda a indústria de baterias de células secas mudou para sempre, e certamente para melhor.

  Em 4 de Agosto de 2019 às 19:17pm

  Ryan escreveu:

  Eu estava apenas a pensar porque é que as baterias recarregáveis nunca se mantiveram populares no mercado? Mais baratas em geral, mais amigas do ambiente, mais fiáveis, já que não tem de continuar a receber mais. Será que as pessoas queriam se preocupar em carregá-las? As capacidades estavam a ficar muito baixas muito cedo depois de poucas cargas para as pessoas? Ou será que elas não satisfaziam as necessidades dos consumidores porque não funcionavam universalmente para todos os aparelhos? Talvez apenas má publicidade. Qualquer pessoa tem uma idéia que poderia compartilhar comigo?

  Em 21 de novembro de 2019 às 23:37pm

  Jon Elkin escreveu:

  Eu tenho uma estação meteorológica que usa baterias alcalinas AA recarregáveis e carregador solar embutido. Depois de quase quatro anos de uso, agora preciso substituir as pilhas velhas. If Alkaline batteries no longer are available, what would be my options.

  As the weather station is fairly expensive to replace but useless without functional batteries, I am faced with a dilemma.

  Thanks.

  On October 16, 2020 at 9:45pm

  Matthew E wrote:

  Ryan, rechargeable batteries are popular in the market, in terms of number of times installed*, or Watt-hours. They just aren’t popular in terms of advertising budget, or $ spent. This is because rechargeable batteries are so much less expensive.

  I.e. where a battery is installed, removed, recharged and reinstalled a 1000 times counts as much as 1000 primary batteries installed, removed and discharged.