Brytyjski inżynier wykorzystał baterie odzyskane z 500 jednorazowych e-papierosów, aby całkowicie uniezależnić swój warsztat od sieci energetycznej, zasilając w ten sposób wszystkie urządzenia – od komputera i sieci Wi-Fi po lodówkę i kuchenkę mikrofalową.
YouTuber Chris Doel połączył własnoręcznie wykonany zestaw akumulatorów z czterema używanymi panelami słonecznymi, a następnie odłączył swój warsztat od sieci energetycznej, aby sprawdzić, czy system będzie w stanie zapewnić jego działanie zarówno w dzień, jak i w nocy.
Najnowszy eksperyment stanowi kontynuację wcześniejszych projektów, w ramach których Doel wykorzystał ten sam zestaw przetworzonych baterii do e-papierosów do zasilania swojego domu oraz do przejechania 18 mil małym samochodem elektrycznym.
Warsztaty trwają przez całą noc
Doel kupił cztery używane panele słoneczne, każdy o mocy znamionowej 470 watów, za około 70 funtów za sztukę i zamontował je na dachu swojego warsztatu.
Energia elektryczna wytworzona przez panele przechodziła przez regulator ładowania, a następnie była magazynowana w zestawie akumulatorów. Następnie falownik przekształcał ją w prąd o napięciu odpowiednim dla zwykłych urządzeń gospodarstwa domowego.
Przed rozpoczęciem testu w trybie autonomicznym firma Doel odnowiła jeden z modułów akumulatora po stwierdzeniu, że niektóre ogniwa uległy uszkodzeniu podczas przechowywania.
Celowo spowodował również zwarcie w module zamiennym, aby przetestować jego system bezpieczeństwa. Natychmiast przepaliły się dziesiątki małych bezpieczników, przerywając połączenia elektryczne, zanim akumulatory zdążyły się przegrzać.
Po odłączeniu warsztatu od sieci elektrycznej system zasilał komputer stacjonarny, oświetlenie, sieć Wi-Fi, lodówkę, sprzęt warsztatowy oraz kuchenkę mikrofalową.
Gdy warunki się poprawiły, panele generowały nawet 1,4 kW, a w niektórych momentach wytwarzały więcej energii elektrycznej niż potrzebował warsztat. Doel wykorzystał nadwyżkę energii do ładowania swojego zmodyfikowanego samochodu elektrycznego.
Największym wyzwaniem okazała się noc, kiedy panele słoneczne przestały wytwarzać energię elektryczną.
Po wyłączeniu zbędnego oświetlenia i ograniczeniu zużycia energii Doel obudził się następnego ranka i stwierdził, że poziom naładowania baterii nadal wynosił około 46 procent.
Podobno przez kolejny miesiąc nadal prowadził warsztat poświęcony temu systemowi, nie napotykając żadnych poważnych problemów.
Przetestowano ponad 500 akumulatorów
Firma Doel stworzyła ten zestaw akumulatorów, wykorzystując ogniwa wyjęte ze zużytych e-papierosów zebranych na festiwalach i w lokalnych sklepach z e-papierosami.
Każdy akumulator litowo-jonowy musiał zostać przetestowany osobno, zanim mógł zostać włączony do zestawu, ponieważ na podstawie samego wyglądu nie można było ocenić jego stanu.
Odzyskane ogniwa zostały następnie połączone w większy system akumulatorowy wyposażony w osobne bezpieczniki, czujniki temperatury oraz urządzenia do monitorowania napięcia.
Projekt ten wymaga specjalistycznej wiedzy technicznej i nie jest to zadanie, które konsumenci powinni próbować wykonywać we własnym zakresie. Uszkodzone lub nieprawidłowo naładowane akumulatory litowo-jonowe mogą się przegrzać lub zapalić, zwłaszcza gdy połączonych jest ze sobą setki ogniw.
Baterie do e-papierosów są również używane na Ukrainie
Projekt ten wpisuje się w szereg innych inicjatyw mających na celu ponowne wykorzystanie elementów e-papierosów do praktycznych celów. Wolontariusze ze Stowarzyszenia Społeczności Ukraińskiej w Leeds rozmontowali jednorazowe e-papierosy i wysłali baterie oraz przewody na Ukrainę, gdzie zostały one przerobione na przenośne ładowarki i zestawy zasilające dla żołnierzy.
Elementy te wykorzystywano do zasilania dronów, telefonów i sprzętu noktowizyjnego, a także do zapewniania światła i ciepła potrzebnego do gotowania w okopach.
Członek zarządu LUCA, Viacheslav Semeniuk, powiedział wcześniej: „Czasami jest to jedyne źródło zasilania. Otwieramy e-papierosa, wyjmujemy baterię, odizolowujemy przewody i pakujemy je do pudełek. Skoro możemy wykorzystać to, co już nie jest potrzebne, i zrobić to za darmo, to czemu nie?”.
Baterie do e-papierosów zasilały wcześniej samochód
Test w trybie autonomicznym był kontynuacją wcześniejszego eksperymentu, w ramach którego firma Doel zamontowała ponad 500 odzyskanych akumulatorów z e-papierosów w samochodzie elektrycznym Reva G-Wiz .
Komórki ułożono w 14 rzędach wewnątrz podpór wydrukowanych w technologii 3D, a dla ich zabezpieczenia podczas jazdy samochodu zamontowano panele aluminiowe.
Wspólnie stworzyli zestaw akumulatorów o napięciu 50 woltów i szacowanej pojemności wynoszącej od 2,3 do 2,5 kilowatogodzin.
Zmodyfikowany G-Wiz przejechał około 29 kilometrów, czyli 18 mil, zanim wyczerpał się akumulator. W niektórych fragmentach trasy osiągał prędkość około 40 mil na godzinę.
Firma Doel zainstalowała system zarządzania akumulatorami służący do monitorowania poszczególnych ogniw, a także czujniki temperatury i bezpieczniki zaprojektowane tak, aby odłączać każdy akumulator, w którym wystąpiła usterka.
Oświetlenie samochodu, wycieraczki przedniej szyby oraz inne urządzenia zasilane napięciem o niższym poziomie były zasilane przez oddzielny przetwornik.
Akumulator można było nawet ładować przez złącze USB-C za pomocą ładowarki do laptopa o mocy 138 watów, choć proces ten przebiegał znacznie wolniej niż w przypadku tradycyjnego systemu ładowania samochodów elektrycznych.
Doel oszacował, że nowoczesny pojazd elektryczny mógłby zużywać około 12 000 baterii do e-papierosów, co sprawia, że podejście to jest niepraktyczne jako zamiennik komercyjnych akumulatorów samochodowych.
Projekty te stanowią przykuwającą uwagę odpowiedź na pytanie, co można osiągnąć dzięki zużytym jednorazowym e-papierosom – przejechać samochodem elektrycznym 18 mil, zapewnić zasilanie warsztatu niezależnego od sieci energetycznej oraz dostarczyć energię do kluczowego sprzętu na ukraińskiej linii frontu.
