mercoledì 9 marzo 2011

Energia elettrica di emergenza

Il fornitore monopolista di energia elettrica del vostro paese delle banane, informa la popolazione che lunedì dalle 12:30 alle 16:30 l'erogazione verrà sospesa per lavori di manutenzione. La cosa buffa è che per avvisare "tutti", usa un sistema tecnologicamente all'avanguardia che gli altri paesi d'europa invidiano. Un foglietto di carta gialla, formato A4 attaccato sui pali della segnaletica stradale con del nastro adesivo, ovviamente a pochi passi dalla bacheca comunale ove vengono usualmente affissi gli annunci cartacei di un amministrazione che ignora totalmente l'esistenza di internet. Immaginatevi l'effetto che può fare un foglio piano attaccato con lo scotch su un palo rotondo. Se poi ci si mette pure la pioggia... 
Puntuali come una cambiale, l'energia viene staccata ed occorre prendersi una pausa di lavoro. Quattro ore sono un pò tantine per i gruppi di continuità predisposti con un autonomia giusto necessaria per lo spegnimento controllato dei server. 
Ma, per le emergenze, mi sono procurato da tempo di un aggeggio che torna utile in queste occasioni. E' un accumulatore caricato da una dinamo a pedali, made in cina ed importato da una nota azienda che vende gadget per corrispondenza a prezzi stratosferici. E' dotato di presa 220 volts (convertiti da una batteria interna tramite inverter incorporato), una presa USB, un uscita con vari livelli di tensione selezionabili ed una torcia a led che per le emergenze più buie è utile. Un cavo adattatore per l'accendisigari permette di collegarla alla presa a 12 volts dell'auto e ricaricare la batteria interna, mentre una piccola presa 15 Volts DC input è da collegare ad una base dove trovano posto i pedali collegati meccanicamente alla dinamo tramite ingranaggi moltiplicatori. Una barra a 5 led indica lo stato di carica della batteria interna quando si genera corrente con la dinamo. E' un aggeggio un pò fragile, che sente la mancanza di qualità dei prodotti che arrivano dall'oriente ma è utile quando si ha la necessità di qualcosa che permetta di erogare energia e nello stesso tempo possa ricaricarsi tenendo allenati i muscoli. Ho provato a ricaricare completamente la batteria interna a mano, solo con l'attività fisica. Dopo 3 ore di pedalate a velocità moderata, sono riuscito ad accendere un solo led su 4 (il primo, il rosso, low battery, non lo contiamo). In pratica, per caricare completamente l'accumulatore, credo occorra pedalare almeno, minimo, per mezza giornata con sicuro beneficio per il fisico, sempre che la stanchezza non intervenga prima.
Alla prossima.

P.S. Chi ha la bici deve pedalare. Ripeto: Chi ha la bici deve pedalare. 

domenica 6 marzo 2011

Autopsia batteria Nokia BL-5C (li-ion e materiali)

In attesa di aprire il pacco batteria per condurre gli esperimenti col litio, mi documento un pò sui materiali comunemente usati all'interno, anche per evitare sorprese durante l'apertura ed il disassemblaggio.
Da wikipedia: Gli accumulatori al litio, ...sono costituiti da un anodo in strati di grafite dove sono "immersi" atomi di litio, mentre il catodo è un sale di litio (solitamente LiMn2O4) e l'elettrolita è una soluzione di perclorato di litio LiClO4 in etilencarbonato C2H4CO3, un solvente organico.
Questa batteria utilizza soluzioni non acquose di solventi a elevata permittività elettrica come il carbonato di propilene, carbonato di etilene, dimetilsolfossido, ecc., nei quali vengono disciolti sali di litio (LiPF6, LiBF4, LiClO4 e LiAsF6) e successivamente aggiunti altri composti organici (tetraidrofurano, dietilcarbonato ecc.) per incrementare la conducibilità ionica delle soluzioni. All'anodo abbiamo degli atomi di litio “immersi” in strati di grafite, il catodo è un suo sale (solitamente LiMn2O4) e l'elettrolita è una soluzione di perclorato di litio (LiClO4) in etilencarbonato (C2H4CO3), un solvente organico.
Bene, grazie ma di chimica ci capisco veramente poco o niente ma non importa, se non per capire che è pericoloso aprirle... il che mi spinge a farlo ovviamente :-)
Giusto per capire un pò meglio, il dimetilsolfossido viene usato come agente per la rimozione delle vernici da legno o metalli (sverniciante), il tetraidrofurano a temperatura ambiente è un liquido incolore dallo sgradevole odore caratteristico, abbastanza volatile, facilmente infiammabile, il litio è un metallo soffice color argento, che si ossida rapidamente a contatto con l'aria o l'acqua (non va toccato con le dita, ancor meno se umide)... in sintesi, c'è davvero da farsi male. Alla prossima.

P.S. l'energia nucleare fa peggio. Ripeto: l'energia nucleare fa peggio.

Batterie alcaline (materiali)

Mi era venuto l'impulso di aprire una batteria alcalina per l'autopsia ma ho desistito. Parlo delle D*racell Plus scariche che accumulo prima di portarle negli appositi contenitori all'ecocentro. Abbiamo già visto gli esperimenti per la ricarica che sembra funzionare a metà (vedi post). Visto che non si ricaricano bene,  le ho pagate, sono di mia proprietà, pensavo di recuperare i materiali. Mi sono fatto un giro in rete (gùgol docet) per capire cosa contengono ed ho trovato la scheda di sicurezza del prodotto con tutte le raccomandazioni d'uso.
Le pile  alcaline MN1500 mod. LR6 formato AA da 1,5 volts (codice  nell'involucro metallico OE24CH 5LK110) contengono:
  • Biossido di manganese (MnO2) al 35-40%
  • Idrossido di potassio (KOH) al 5-10%
  • Zinco (Zn) al 10-25%
  • Grafite al 1-5%
Questo secondo le dichiarazioni del produttore che in calce alla scheda dichiara che non sono dannose per l'ambiente...sarà vero? Sommando però le percentuali dei materiali dichiarati nella composizione però, non si arriva al 100% per cui non si capisce cos'altro contengano di segreto. Dei possibili utilizzi alternativi di questi materiali, ce ne sono alcuni che mi hanno per ora convinto a lasciar perdere. Questo perchè occorrerebbero delle conoscenze di chimica che non ho, poi una lista di materiali e reagenti che non so nemmeno dove comprarli e terzo una pericolosità preoccupante che richiede attrezzzature di un certo rilievo.  In cantiere però ho messo in preventivo la possibilità di utilizzo del biossido di manganese per placcare il titanio da usare nelle celle a combustibile, alternativo al platino che costa troppo. Una fuel cell autocostruita? E' un progetto interessante che è in corso di sviluppo ma che purtroppo richiede ancora alcuni studi di ricerca, oltre a procedimenti ed all'uso di acidi altamente corrosivi e pericolosissimi. 
So inoltre che viene utilizzato per decolorare il vetro fuso. Fondere delle vecchie bottiglie verdi per produrre delle mattonelle "trasparenti" (grigio in verità) tipo quelle in vetrocemento che viene usato nelle pareti divisorie... è da un pò che ci sto pensando e la cantina è piena di materia prima che attende di essere riciclata in casa.
Forse lo zinco potrei usarlo col rame di recupero, tramite fonderia autocostruita, per produrre ottone. L'ho visto fare e non è una cattivissima idea per la produzione di maniglie o oggettistica varia. Una fornace per fonderia di piccole quantità di metallo la si può autocostruire con un bidone e del cemento refrattario. In rete ci sono già molti progetti che vengono usati per fondere l'alluminio degli hard disk e produrre così dei pezzi metallici usati nelle costruzioni.
L'idrossido di potassio (chiamato anche potassa caustica) mi ha convinto a lasciar perdere perchè è molto pericoloso da maneggiare e non ho voglia di contaminare il bunkerlab con sostanze velenose....magari in futuro se mi verrà voglia di rischiare o di fare esperimenti, ma per ora no. Alla prossima.

P.S. Date al calino ciò che è di alcalino. Ripeto: Date al calino ciò che è di alcalino.