- Publicado 20 abr 2023
- Última modificación 29 ago 2023
- 6 min
¿Qué son las pilas y baterías y cuáles son sus principales usos?
En este artículo te contamos todo lo que necesitas saber sobre las pilas y baterías: sus principales diferencias, para qué se usan, qué tipos hay disponibles en el mercado y cómo reciclarlas correctamente.
Las pilas y baterías son dispositivos que pueden transformar la energía química en energía eléctrica, así como transmitir esta energía a un dispositivo que no esté conectado a la red eléctrica.
Muchos de los dispositivos que se emplean a diario incluyen pilas o baterías. Se encuentran en los portátiles, los móviles, los relojes de pulsera, los equipos médicos como los audífonos y los marcapasos, los juguetes, las herramientas eléctricas inalámbricas y cualquier vehículo, desde el patinete eléctrico hasta el avión.
En este artículo vamos a contarte de qué están hechas las pilas y baterías, cómo funcionan, el papel que juegan en el mundo tecnológico actual y cómo seguirán evolucionando, las más demandadas en el mercado y muy importante: cómo reciclarlas para intentar reducir su impacto en el planeta.
¿De qué se componen las pilas y baterías y cómo funcionan?
Las pilas contienen una solución iónica llamada electrolito, que puede presentarse en formato sólido, líquido o pastoso, y dos polos (o placas) de metales diferentes llamados electrodos.
Cada polo tiene una reacción química diferente cuando se sumerge en el electrolito. El negativo (ánodo) se oxida y libera electrones, mientras que el positivo (cátodo) se reduce, recibiendo electrones.
Cuando se conectan ambos polos, el electrolito permite que los electrones pasen de un lado a otro, dando lugar a la corriente eléctrica.
¿Qué relevancia tienen las pilas y baterías en la tecnología actual?
El uso de las pilas y baterías está muy extendido en el mundo de la tecnología. El World Economic Forum prevé que su consumo se habrá multiplicado por catorce en 2030, debido (principalmente) al aumento del transporte eléctrico.
Sin embargo, al estar compuestas por metales pesados, su recolección, reciclaje y gestión supone un reto medioambiental importante.
¿Qué diferencia existe entre una pila y una batería?
Tanto las pilas como las baterías producen energía eléctrica, pero existen algunas diferencias entre ellas:
Las pilas solo tienen una celda electrolítica y, además de producir energía, sirven para acumularla. La energía que pueden producir viene determinada por su tamaño y su voltaje va desde los 1,5 hasta los 9 voltios.
Por su parte, las baterías pueden contener una o varias celdas electrolíticas, ofreciendo un rango de tensión y capacidades de baterías más elevados.
¿Qué tipos de pilas y baterías son las más utilizadas?
Pilas recargables
Estas pilas se recargan al pasar una corriente eléctrica por ellas. Su vida útil es más larga, por lo que no es necesario desecharlas o comprar pilas nuevas con tanta asiduidad.
Según su composición, las pilas se pueden clasificar en tres tipos principales:
- Las pilas de níquel cadmio (Ni-Cd), que se usan en hogares e industrias, aunque su demanda está disminuyendo debido a que contienen cadmio, una sustancia perjudicial para el medioambiente. Otro inconveniente es su efecto memoria, es decir, pierden parte de su capacidad si se cargan antes de que estén descargadas al 100 %.
- Las pilas de níquel hidruro metálico (Ni-MH), que son similares a las de Ni-Cd, pero que no contienen cadmio y cuentan con una capacidad para acumular energía un 30 % superior al de las anteriores.
- Las pilas de iones de litio (Li-Ion), que no tienen efecto memoria y cuya capacidad de carga es bastante elevada.
Recordemos que estas pilas pueden recargarse un número finito de veces. Es importante que, una vez cargadas, se espere de 20 a 30 minutos para utilizarlas; así vuelven a su temperatura normal.
Pilas no recargables
Su principal característica es que hay que desecharlas una vez se han descargado. Dentro de esta categoría se encuentran:
- Las pilas alcalinas de gran duración: AA, AAA, AAAA, C, D, N o A23. Su uso ha disminuido últimamente debido al auge de las pilas recargables.
- Las pilas salinas, cuyo uso es menor que el de las alcalinas, ya que su durabilidad es menor. Podrían utilizarse en dispositivos que no requieran mucha energía.
- Las pilas de litio, que suelen utilizarse mucho en el sector electrónico debido a su alta capacidad de energía. Las pilas de litio cilíndricas no admiten recarga.
Baterías recargables
La composición de las baterías recargables es la misma que la de las pilas recargables: de Ni-Cd, de Ni-MH y de Li-Ion.
También existe la batería Zebra (NaNiCl), que tiene una alta capacidad energética y es apta para trabajar a altas temperaturas. Muchos autobuses eléctricos incluyen estas baterías.
Es importante saber que las baterías siempre se pueden recargar y que, por tanto, no existen las baterías no recargables.
Pilas y baterías biodegradables: el futuro está aquí
Son muchos los equipos de investigación que están desarrollando pilas y baterías biodegradables. En el mercado ya hay pilas de papel que se degradan al sumergirse en agua.
Esto es beneficioso, sobre todo, para fabricar dispositivos pequeños con una vida útil corta que acaban convirtiéndose en residuos pronto. Si son biodegradables, su impacto en el medioambiente es menor.
¿Cómo impactan las pilas y baterías en el medioambiente?
La fabricación de pilas, baterías y sus respectivos accesorios ha ido en aumento en los últimos años y, por lo tanto, se han incrementado los residuos derivados de su uso. Si una pila acaba en el vertedero, su capa externa se descompone y los metales internos se filtran en la tierra y contaminan el suelo y aguas subterráneas.
¿Cómo se deben reciclar las pilas y baterías?
Las empresas y la ciudadanía son cada vez más conscientes de los efectos de no desechar estos dispositivos correctamente. Por ello, ya es más que habitual que las ciudades cuenten con puntos de recogida selectiva con contenedores para pilas y baterías específicos.
Posteriormente, las pilas se trasladan a una planta de reciclaje, donde se separa el mercurio u otros metales pesados. Los otros componentes también se pueden usar para fabricar nuevos dispositivos. En este artículo tienes más información sobre el proceso de reciclaje de pilas y baterías.
Esperamos haberte ayudado a comprender qué son las pilas y baterías y las principales diferencias entre ellas, sus usos y tipos, cómo funcionan y su papel en el mundo tecnológico actual.
Su fabricación y demanda van a seguir creciendo en los años venideros, y hay que tomar medidas para disminuir la contaminación ambiental por pilas y baterías. Las empresas y la sociedad deben contribuir en esta tarea, por ello, te recomendamos optar (siempre que puedas) por pilas y baterías recargables, ya que son más rentables y menos contaminantes a largo plazo.