T.C.
ÇEVRE VE ORMAN BAKANLIĞI ÇEVRE YÖNETİMİ GENEL MÜDÜRLÜĞÜ
ATIK PİL VE
AKÜMÜLATÖRLERİN YÖNETİMİ
PİL AKÜ
T.C.
ÇEVRE VE ORMAN BAKANLIĞI ÇEVRE YÖNETİMİ GENEL MÜDÜRLÜĞÜ
ATIK PİL VE AKÜMÜLATÖRLERİN YÖNETİMİ
Bu kılavuz, pil ve akümülatörler ile atık pil ve atık akümülatörlerin yönetimine dahil olan taraflara teknik
destek sağlamak amacıyla Çevre ve Orman Bakanlığı, Çevre Yönetimi Genel Müdürlüğü, Atık Yönetimi Dairesi
Başkanlığı
tarafından hazırlanmıştır.
KASIM 2009
© T.C. Çevre ve Orman Bakanlığı Çevre Yönetimi Genel Müdürlüğü Atık Yönetimi Dairesi Başkanlığı Söğütözü Cad. 14/E 06560 Ankara Telefon 0312 207 50 00 • Faks 0312 207 64 46
http://www.atikyonetimi.cevreorman.gov.tr
İÇİNDEKİLER:
“
ŞEKİLLER DİZİNİ………..6
TABLOLAR DİZİNİ………6
1-GİRİŞ……….7
2- FAYDALI BİLGİLER………8
2.1- Pil Nedir?...8
2.2- Akümülatör Nedir?...8
2.3- Şarj edilebilir Pil Nedir?...8
2.4- Şarj edilemez Pil Nedir?...9
2.5- Batarya Nedir?...9
2.6- Elektrolit Nedir?...9
3- PİL ve AKÜMÜLATÖR SİSTEMLERİNE GENEL BAKIŞ…………..11
3.1-Çeşitleri………..11
3.1.1- Çinko Karbon………...11
3.1.2- Alkali Mangan………..12
3.1.3- Çinko Gümüş Oksit………..13
3.1.4- Lityum………..13
3.1.5- Saat Pilleri ………...14
3.1.6- Nikel Kadmiyum………..14
3.1.7- Nikel Metal Hidrit………16
3.1.8- Lityum İyon………..17
3.1.9- Lityum Polimer ………17
3.1.11- Şarj edilebilir Alkali Mangan...18
3.2- Akümülatör ve Akümülatör Çeşitleri ...…..19
3.2.1- Akümülatör Yapısı..………..19
3.2.1.1- Akümülatör Plakaları………..19
3.2.1.2- Seperatörler……….19
3.2.1.3- Elektrolit………..20
3.2.1.4- Akümülatör Kutusu………….20
3.2.1.5- Akümülatör Değerleri……….20
3.2.2- Akümülatörlerin Sınıflandırılması...…..21
3.2.2.1- Malzeme Sınıfına Göre Sınıflandırılması...…………...21
3.2.3- Akümülatör Çeşitleri…...………..24
3.2.3.1- Ni-Cd Akümülatörler………..24
3.2.3.1- Kurşun Asit Akümülatörler….24 3.3-Piyasadaki Kullanım Alanları……….32
3.4-Pil Kullanımında Dikkat Edilmesi Gereken Hususlar………38
3.5-Cep Telefonları ………...40
3.5.1- Kullanım Koşulları……….40
3.5.2- Muhafaza Koşulları………41
3.6- Akümülatör Kullanımında Dikkat Edilmesi Gereken Hususlar………42
4- PİL VE AKÜMÜLATÖRLERDE BULUNAN TOKSİK METALLERİN ÇEVREYE VE İNSAN SAĞLIĞINA ETKİLERİ…………44
4.1-Cıva (Hg)……….44
4.2- Kadmiyum (Cd)………..45
4.3- Nikel (Ni)………46
4.4- Kurşun (Pb)……….46
4.5- Elektrolit (Asit, Baz ,vb)……….46
4.6- Pillerin Çevreye Etkileri Nelerdir?...47
5- ETİKETLEME VE İŞARETLEME……….50
5.1-İşaretleme ve Etiketleme Örnekleri……….51
6- ATIK PİL VE ATIK AKÜLERİN ATIK KATALOĞUNA GÖRE KODLARI……….54
7- AVRUPADA PİL KULLANIM VE TOPLANAN ATIK PİL MİKTARI………..55
7.1- Dünyadaki Pil Pazarına Genel Bakış…….55
8-ATIK PİL VE ATIK AKÜLER NE OLACAK?...57
8.1- Toplama………60
8.2- Taşıma………..63
8.3- Atık Piller İçin Ayrıştırma………...63
8.4-Yeniden Değerlendirme, Geri Kazanım, Bertaraf ………...65
8.5- Atık Pillerin Ayrı Depolanması ………..69
9- BUNLARI BİLİYOR MUYDUNUZ?...71
10- KAYNAKÇA……….73
EKLER: EK-A Atık Pil ve Akümülatörlerin Kontrolü Yönetmeliği……….74
Ek-B Pil ve Akümülatörlerin Bileşimi……….106
ŞEKİLLER DİZİNİ
Şekil-1: Pil ve Akümülatör Çeşitleri ………11 Şekil-2: Akümülatör plaka yapısı ………....19 Şekil-3:Akü elemanları ve çalışma prensibi ………….20 Şekil-4: Kurşun Asit Akümülatör
Kullanım Kılavuzu………..33 Şekil-5: Üzerine çarpı çekilmiş tekerlekli
bidonun EC sembolü.………...39 Şekil-6: ISO 7000-1135
geri dönüşüm sembolü………39
TABLOLAR DİZİNİ
Tablo-1: Pil ve akümülatör çeşitlerinin
bazı kullanım yerleri ……….23 Tablo-2: Pil kullanım alanları………..24 Tablo-3: Kurşun, Kadmiyum ve Cıvanın
kimyasal karakteristikleri ……….34 Tablo-4: Atık Pil ve Atık Akü Kodları ………...44 Tablo-5: Bazı pil ve akülerin geri kazanım
prosesleri ve elde edilen ürünler………58
1-GİRİŞ:
Pil ve akümülatörler elektrik akım şebekesine bağlı olmadan kimyasal enerjiyi elektrik enerjisine dönüştüren ve depolayan sistemlerdir. Bu sistemler temelde şarj edilemeyen (primer) ve şarj edilebilir (sekonder) olarak iki gruba ayrılırlar.
Son yıllarda teknolojide yaşanan gelişmeler ev, büro ve kişisel kullanımlara mahsus çok çeşitli taşınabilir cihazların günlük yaşantımıza girmesine yol açmıştır. El fenerleri, işitme ve uzaktan kumanda cihazları, taşınabilir CD-çalarlar, diz üstü bilgisayarlar ve en bilinen cep telefonları, piller ve akümülatörler olmadan düşünülemez.
Diğer yandan günlük hayatımızda bize eşlik eden pil ve akümülatörleri kullanım ömrünü tamamladıktan sonra ne yapmalıyız? Elbette çöpe atmayıp, insan ve çevre sağlığına zarar vermeyecek şekilde toplanması, geri kazanılması ve nihai bertarafı konusunda gerekli önlemleri almalıyız.
Bu broşür pil ve akümülatör kullanan tüketicilerin bilinçlendirilmesi ve eğitilmesi amacıyla hazırlanmış bir referans kitapçığıdır. Bu kitapçık, kullanım ömrünü tamamlamış pil ve akümülatörlerin bertarafına ilişkin yasal esaslara açıklık getirerek, atıklarından kaynaklanan çevre kirliliği hakkında bilgi verecektir.
2- FAYDALI BİLGİLER:
2-1:Pil Nedir?
Kimyasal reaksiyonlar sonucunda elektrik enerjisini depolayabilen + ve - uçları cihaza bağlandığında gerekli elektrik akımını sağlayan, genelde kapalı bir kap içerisine alınmış çeşitli tip ve boyutlardaki araçlardır. Çinko karbon piller, alkali mangan piller, nikel kadmiyum piller örnek olarak gösterilebilir.
2-2:Akümülatör Nedir?
Doğru akım elektrik enerjisini kimyasal enerjiye çevirip depo eden ve devrelerine alıcılar bağlandığında bu enerjiyi tekrar elektrik enerjisine dönüştürerek alıcıları çalıştıran, elektro kimyasal statik bir elemandır.
Yada basit tanımıyla; birbirlerinden separatörlerle ayrılan, peş peşe dizilmiş pozitif ve negatif plakaların elektrolit ile reaksiyona girerek elektrik enerjisinin oluşturulduğu ve depolandığı sistemdir.
2-3: Şarj Edilebilir (Sekonder) Pil Nedir?
Kimyasal enerjinin pil bünyesinde elektrik enerjisine dönüştükten sonra, ikinci bir işlemle tekrar kimyasal enerji yaratabilen geri dönüşlü sistemlerdir.
Deşarj
Kimyasal Enerji Elektrik Enerjisi Şarj
Şarjedilebilir (sekonder) pillere örnek olarak Nikel Kadmiyum piller, Lityum İyon Piller ve Nikel metalhidrit Piller gösterilebilir.
2-4: Şarj Edilemez (Primer) Pil Nedir?
Genel olarak tek kullanımlık pil olarak bilinen primer piller şarj edilemeyen sistemlerdir. Bu tip pillere yaygın kullanımı olan çinko karbon piller, alkali mangan piller ve lityum piller örnek olarak gösterilebilir.
2-5: Batarya Nedir?
Bazı cihazların ihtiyaç duydukları işletim gerilimini veya akım değerini sağlamak üzere birden fazla pilin seri veya paralel bağlanmasıyla oluşturulmuş pil sistemlerine batarya denir. Seri veya paralel bağlanacak pil sayısı dış etkenlere, özellikle sıcaklığa bağlı olarak sınırlıdır. Özellikle sekonder pillerden oluşturulacak bataryalar için, sekonder pillerin paralel bağlanmaları tavsiye edilmez.
Bataryalara örnek olarak; üç adet çinko karbon pilin seri bağlanmasıyla 4,5 voltluk gerilime sahip batarya elde edilebilir.
2-6: Elektrolit Nedir?
Elektrot tabir edilen artı ve eksi uçları arasında elektrik yüklü parçacıkların geçişine izin veren ve bu sayede iletkenlik sağlayan sıvı eriyiklere veya katı
pillerde sıvı halindeki amonyum klorür, çinko klorür, gümüş oksit vb. maddeler ile sekonder pillerde bazik esaslı potasyum hidroksit çözeltisi elektrolit olarak kullanılır.
3- PİL ve AKÜMÜLATÖR SİSTEMLERİNE GENEL BAKIŞ
3–1- Pil Çeşitleri:
Piller ve aküler, kimyasal enerjiyi elektrik enerjisine dönüştüren, kompleks elektro kimyasal cihazlardır. Tiplerine göre kimyasal bileşimleri farklılık gösteren pil ve akümülatörler primer ve sekonder olmak üzere ikiye ayrılırlar. Primer piller şarj edilemeyen, bir kullanımlık piller, sekonder piller ise, tekrar şarj edilmek suretiyle daha uzun süreli kullanımı mümkün olan pil ve akümülatörlerdir. Ayrıca pil sistemlerini “1taşınabilir pil ve bataryalar”, “otomotiv akümülatörleri” ve “endüstriyel batarya ve aküler” olmak üzere üç sınıfta da inceleyebiliriz.
1 Taşınabilir pil ifadelerinden elde bir yerden bir yere rahatlıkla götürülebilen, ağırlıkça ve hacimce büyük olmayan ve sızdırmaz yapıdaki piller kastedilir.
Sızdırmaz pil dışarıdan ve içerden hava, su veya başka
Şekil-1: Pil ve akümülatör çeşitleri
3-1.1: Çinko Karbon:
Bu tür pillerde eksi kutbu teşkil eden dış gövde çinkodan yapılmıştır. Artı kutup ise, karbon esaslı gözenekli kömür çubuk ve mangandioksitten oluşmuştur.
Uzun yıllar elektrolit olarak amonyum klorür/çinko oksit karışımı kullanılmış, daha sonra çinko klorür teknolojisine geçilmiştir. Çinko karbon pillerin ucuz, üretim teknolojilerinin nispeten kolay olması ve çevreye daha dost olmaları kullanım alanını genişletmektedir.
Çinko karbon pillerin nominal gerilimleri 1,5 volt ve ortalama deşarj gerilimleri 1,2 volttur. Kendiliğinden deşarj oranları düşüktür ve bu nedenle zayıf akım üreten uygulamalarda tercih edilirler. -10 º C sıcaklığın altında
Piller&Akümülatörler
Şarj Edilebilir (Sekonder) Çinko-Karbon
Alkali-Mangan Çinko Hava Gümüş Oksit Lityum Mangandioksit
Şarj Edilemez (Primer )
Nikel- Kadmiyum Nikel-Metal Hidrid Lityum –İyon ve Lityum Polimer
ve +45ºC sıcaklığın üzerinde çalışma verimleri düşer.
Uygun koşullarda 5 yıla kadar depolanabilirler.
3-1.2: Alkali Mangan:
Dış kabı çelik ve bu suretle ağız kısmında tam sızdırmazlık sağlanan alkali mangan pillerde elektrolit olarak bazik esaslı potasyum hidroksit çözeltisi kullanılmaktadır. Artı uç olarak ters çivi şeklinde çelik bir çubuk kullanılır. Çinko ve mangandioksit artı ve eksi uçları teşkil eder.
Alkali pillerin nominal ve ortalama gerilimleri çinko karbon piller ile aynıdır. Ancak enerji yoğunluklarının yüksek olması nedeniyle daha uzun süreli daha yüksek enerji sağlarlar. Prizmatik, yassı ve silindirik biçimleri vardır. Alkali piller çinko pillere nazaran düşük sıcaklıklarda daha dayanıklıdırlar.
Teknolojik gelişmeler sayesinde cıva miktarı son derece azaltılmış (veya hiç cıva içermeyen türleri üretilmiştir) alkali pillerin oda sıcaklığında 10 yıla kadar depolanabilme özellikleri çok önemlidir.
3-1.3: Çinko Gümüş Oksit
Nominal gerilimleri 1,55 volt ve ortalama deşarj gerilimleri 1,2 volttur. Yalnız düğme pil biçiminde üretilirler. -10ºC ile +60 º C sıcaklık aralığında görev yapabilirler.
3-1.4: Lityum
Nominal gerilimleri 1,7 ile 3,6 volt arasında değişebilen lityum pillerin 50’den fazla çeşidi bulunmaktadır. Lityum pillerin en büyük avantajı 3,0 voltu aşan yüksek bir gerilime sahip olmalarıdır. Enerji yoğunlukları çok yüksektir. -50ºC ile +100ºC sıcaklık aralığında görev yapabilirler. Bu nedenle uzay araştırmaları ve askeri amaçlı uygulamalarda tercih edilirler. 10 yıla varan sürelerle depolanabilirler ve yıllık şarj kayıpları %3’den daha azdır. İç dirençleri oldukça yüksektir. Lityum maddesinin 180 º C gibi düşük sıcaklıkta erimesi nedeniyle, ısı altında yanma, alevlenme ve hatta patlama riskleri yüksektir.
Lityum pillerin dışında kalan, çinko – hava (asidik) ve çinko – hava (bazik) sistemler de primer piller içinde sayılabilir. Zayıf akım gerektiren uygulamalarda ve özellikle kol saatlerinde tercih edilen çinko – cıva oksit piller, cıvanın zehirli özelliğinden dolayı 2000 yılından itibaren tüm dünyada üretimden kaldırılmıştır.
3-1.5: Saat Pilleri
Kol saatlerinde kullanılacak piller için aranan önemli özellikler; pilin boyutları (özellikle hacmi), kullanım sırasında deşarj geriliminin değişmemesi, uzun bir depolama ömrü, tam sızdırmazlık ve rutubet/sıcaklık değişikliklerinden dolayı pil özelliklerinin farklılık göstermemesidir.
Bu nedenlerle kendinden şarj kaybı yüksek olan, pahalı sekonder tip pillerin saatlerde ve özellikle kol saatlerinde kullanılması pratik gözükmemektedir.
Dolayısıyla özellikle kol saatlerinde kalınlıkları 2 mm’yi geçmeyen primer türdeki düğme pillerin kullanımı daha doğrudur.
Kol saatlerinde çinko gümüşoksit, alkali mangan veya lityum tipi piller kullanılarak 1,5-3 yıllık sürekli bir çalışma ömrü sağlanır. Masa saatleri için alkali mangan türü kalem pil tercih edilirken, duvar saatleri için orta boy alkali mangan piller kullanılabilir.
Kol saatlerinde sık karşılaşılan bir durum ani sıcaklık değişimleridir. Bu yüzden saatin içindeki pilin düşük ve yüksek sıcaklıklara dayanıklı olması çok önemlidir. Diğer önemli bir hususta pilin hizmet ömrü içerisinde sızmaması ve çevresini kirletmemesidir.
3-1.6: Nikel Kadmiyum
Nikel kadmiyum piller bilinen en eski sekonder pillerdir. Ni-Cd pilin dış kabı çeliktir. Silindirik biçimde olanları içerisinde bir bobin şeklinde sarılmış artı ve eksi yüklü çelik bantlar elektrot görevini yaparlar. Bu bantların üstü çok deliklidir ve pozitif elektrot üzerine nikel tozu ve negatif elektroda kadmiyum hidroksit maddesi tatbik edilerek, çok gözenekli ve geniş aktif yüzeyler elde edilir. Pozitif ve negatif elektrotlar arasında kısa devreyi önleyen, ancak iyon geçişine her iki yönde müsaade eden elyaf esaslı separatörler (ayırıcılar)
hidroksit çözeltisi kullanılır. Pil bünyesinde kullanılan her türlü çelik bağlantı malzemeleri nikel kaplıdır ve bu suretle hem korozyon (aşınma) önlenir hem de iletkenlik arttırılır.
Ni-Cd pillerin en büyük avantajı; enerji yoğunluklarının düşük ve başlangıç maliyetlerinin yüksek olmasına rağmen, yüzlerce kez şarj edilebildiklerinden uzun vadede çok ekonomik olmalarıdır. Uzun ömürlü ve özellikle güvenilir olmaları nedeniyle askeri amaçlı kullanımlarda her zaman tercih edilirler.
Ni-Cd pillerin dezavantajı ise, zehirli kadmiyum maddesini içermeleridir. Bu nedenle 1990 yılından itibaren kadmiyum maddesi yerine hidrojenin bir alaşımı kullanılarak nikel metalhidrit piller geliştirilmiştir.
Ni-Cd pillerin bünyesindeki kadmiyumdan dolayı üretim tesislerinde maliyeti çok arttırıcı hava ve su arıtma sistemlerinin kullanılması ve atıkların sürekli kontrol altında tutulması zorunlu olmuştur. Çevre kirlenmesine verilen önem Ni-Cd pillerin üretim ve kullanımını büyük ölçüde azaltmıştır.
3-1.7: Nikel Metalhidrit
Ni-Cd pillere nazaran daha yüksek enerji yoğunluklarına ulaşarak performans verimlerini 2-3 kat arttırmaları ve daha çevre dostu olmaları kullanım alanlarını genişletmiştir.
Silindirik Ni-Mh piller, yapı olarak Ni-Cd piller ile hemen hemen aynıdır. Negatif elektrot olarak kadmiyum yerine hidrit alaşımından elektrot kullanılmıştır. Silindirik ve düğme tiplerine ilaveten cep telefonları, bilgisayarlar ve taşınabilir ses ve görüntü cihazları için yassı biçimleri de bulunmaktadır.
En büyük dezavantajları diğer pillere nazaran daha pahalı olmaları ve düşük sıcaklıklarda verimlerinin azalmasıdır. Aynı durum aşırı şarj ve deşarj akımlarının uygulanmasında da görülür. Örneğin Ni-Mh pillerin nominal kapasitelerine eşit bir akımla uzun süreli şarj edilmeleri akıntı ve deformasyona sebep olur.
Ni- Cd pillerin kullanımı yani deşarjı esnasında piller sürekli olarak tam boşaltılmazlarsa, ve diğer bir deyişle nihai gerilimlerine ulaşılmadan tekrar şarja alınırlarsa hafıza etkeni denen bir olay ortaya çıkar. Ni- Mh piller ise bu hafıza etkeni olayından çok daha az etkilendikleri için önemli bir avantaja sahiptirler.
3-1.8: Lityum İyon
Lityum metali en hafif metal olma özelliğine karşın, çok yüksek bir elektrokimyasal potansiyeline sahip olmasından dolayı tek başına sekonder pil sistemlerinde kullanılamaz. Sekonder pillerde lityum metali yerine lityumun iyon durumunda yer aldığı kimyasallar kullanılmaktadır.
Lityum İyon pillerde önceleri negatif elektrot olarak karbon esaslı kok kullanılmış, daha sonraları grafit kullanılarak enerji miktarı arttırılmıştır. Pozitif elektrot olarak ise kobalt veya daha çevreci manganez kullanılmaktadır.
Ni-Cd ve Ni-Mh pillere nazaran daha çevreci olan Liİ pillerin üretim maliyetleri daha yüksektir. Liİ pillerde, gerilim ve sıcaklık artışları, ısı sensörleri ve devre kesicileri şeklindeki harici koruma düzenekleri vasıtasıyla sürekli kontrol altında tutulur. Bu da pilin maliyetini arttıran en önemli faktörlerden biridir.
Liİ piller yüksek akım çekişi gerektiren matkap, kalp şok aleti, sivil amaçlı telsizler ve pil sisteminin zaman zaman devreye alındığı cihazlarda kullanılmaz.
3-1.9: Lityum Polimer
LiP tasarımının diğer pil sistemlerinden farkı katı halde elektrolit kullanılmasıdır. Plastik film şeklindeki bir polimer elektrot çift taraflı iyon transferine müsaade eder, ancak iletkenliği yoktur. Bu tür pillerde sıvı veya jel halinde elektrolitin kullanılmaması alevlenme ve yanma riskini ortadan kaldırdığından, sistem çok daha güvenlidir. LiP pillerin ince olması, hafifliği, elektrolit sızıntının olmaması ve aşırı şarja karşı sağlanan mukavemeti bu pillerin avantajlarıdır.
LiP pillerin en önemli dezavantajı ise zayıf iletkenliğe sahip olmasıdır. İletkenlik ancak 60ºC
sıcaklıkta olmaktadır. Ancak taşınabilir cihazların bu sıcaklıklarda kullanılması imkânsızdır.
3-1.10: Lityum İyon Polimer
Lityum polimer ve Lityum İyon pillerin birleştirilerek ve katı haldeki elektrolit maddesine bir miktar jel elektrolit ilave edilerek iletkenliği arttırılan ikiz sistemlerdir.
Liİ pillere nazaran çok daha düşük yoğunluğa sahip olması ve çevrim ömrünün kısalığı önemli dezavantajlarıdır. Maliyetleri yüksektir. Metal bir dış kapları bulunması nedeniyle harici basınçlara, darbeye ve kıvrılmalara da çok hassastırlar.
3-1.11: Şarjedilebilir Alkali Mangan (RAM)
Kontrollü bir şarj işleminin yapıldığı pahalı şarj cihazları gereksinimi ve yüksek kapasitelerde verim düşüklüğü nedeniyle ülkemizde bu tür pillerin yaygın kullanım alanı yoktur.
3–2- Akümülatör ve Akümülatör Çeşitleri:
3.2.1: Akümülatör Yapısı:
Akümülatörler genel olarak kimyasal tepkimeyi elektrik enerjisine çeviren sistemlerdir. Akümülatör bileşenlerini pozitif plaka, negatif plaka, seperatör, elektrolit ve akü kutusu olarak sınıflandırmak
3.2.1.1: Akümülatör Plakaları:
Şekil-2: Akümülatör plaka yapısı
Akümülatör plakaları ızgara ve aktif maddeden oluşmaktadır. Izgara, aktif maddeyi tutan iskelet yapıdır ve elektrik enerjisini aktaran iletken görevi üstlenir.
Izgara yapımında genel olarak kurşun, nikel ve bakır kullanılmaktadır. Aktif madde elektrolitle tepkimeye girerek elektrik enerjisi yaratan yapıdır. Izgarayla uyum sağlayacak şekilde birçok bileşenden oluşabilir.
3.2.1.2: Separatörler:
Elektriksel olarak yalıtkan olan seperatörler, mikron düzeyinde gözenekli yapıya sahiptirler.
Genellikle polietilen, polipropilen, PVC ve cam lifi kullanılarak yapılan seperatörler gözenekli yapıları sayesinde, elektrolit içindeki iyon akışına izin vermektedirler.
3.2.1.3: Elektrolit:
Aktif madde ile tepkimeye girerek elektrik enerjisi yaratırlar. Akümülatör tip ve teknolojisine bağlı
olarak asit veya baz nitelikli olabildiği gibi, sıvı veya jöle (jel) yapıda da olabilmektedir.
3.2.1.4: Akümülatör Kutusu:
- Elektriksel olarak yalıtkandır,
- İçindeki elektrolitle tepkimeye girmez, - Elektrolitin aşındırıcı etkilerine dirençlidir, - Akümülatörü bir bütün halinde tutabilecek ve
dış etkenlere dayanımlı bir yapıdadır.
Yukarıda belirtilen özellikleri sağlayan her malzemeden akümülatör kutusu yapılabilmektedir.
Geçmişte ahşap ve ebonit kullanılırken, günümüzde daha çok plastik kökenli malzemeler kullanılmaktadır.
3.2.1.5: Akümülatör Değerleri:
Bir akümülatör Voltaj (V) ve Kapasite (Ah- Amper-saat) ile ifade edilmektedir.
Voltaj ( V); pozitif ve negatif plakalar arasındaki potansiyel farktır. Plaka malzemesinin niteliği Voltajı belirler; kurşun plakalar 2V, Nikel - Kadmiyum plakalar ile Nikel-Metalhidrid plakalar ise 1.2V potansiyel yaratırlar.
Kapasite (Ah-Amper-saat); akümülatörün verebileceği enerji miktarıdır. Akümülatörün aktif madde kütlesiyle doğrudan ilişkili olan kapasite, aktif madde iki katına çıkarıldığında, iki katına çıkmaktadır. Kapasite
Örneğin 100Ah(C5) kapasitedeki bir akümülatör; toplam 5 saatte 100 Amper enerji verir.100Ah(C10) kapasitedeki bir akümülatör ise; toplam 10 saatte 100 Amper enerji verir. Bir başka ifade ile; 100Ah(C5) kapasitedeki bir akümülatör, 100Ah(C10) kapasitedeki bir akümülatörün yaklaşık iki katı ağırlığındadır.
3.2.2: Akümülatörlerin Sınıflandırılması:
Akümülatörler farklı kıstaslara göre sınıflandırılmaktadır;
– Malzeme sınıfına göre;
– Kullanım amacına göre;
– Elektrolit tipine göre;
– Uygulama alanlarına göre;
3.2.2.1: Malzeme Sınıfına Göre Sınıflandırma:
– Sodyum-sülfür; Kurşun-asit reaksiyonu kadar yetkin olup özgül enerjisi (çalışma süresi/Ağırlık) daha fazladır. Japonlar tarafından 30 yıl kadar önce geliştirilmiş olup ticari uygulaması yapılamamıştır.
– Nikel-Çinko; Enerji yoğunluğu, çalışma sıcaklık aralığı ve uzun süre stoklandıktan sonra bile performansı iyidir. Fiyatının yüksekliği ve ömür süresinin kısalığı nedeniyle pazarda yer alamamıştır.
– Alüminyum-hava; Mekanik olarak şarj edilebilir. Bir şarj ile elde ettiği kapasite, kurşun-
asit akümülatörün 15-20 şarj toplamına eşit kapasitededir. Ancak, çok sık olarak; akümülatör bileşenlerinin yenilenmesi, su eklenmesi ve oluşan cürufun uzaklaştırılması gerekir. Bunlara ek olarak alüminyum geri dönüşüm maliyetlerinin yüksekliği nedeniyle ticari olarak başarı kazanamamıştır.
– Lityum-iyon; Yüksek Özgül enerjiye sahiptir.
Küçük boylarda lityum-iyon aküler taşınabilir cihazlarda (cep telefonu, dizüstü bilgisayar vb)geniş bir uygulama alanı bulmuştur.
Kurşundan çok daha pahalıdır. Küçük akülerde bu maliyet farkı göze batmamaktadır, ancak otomotiv akümülatörü büyüklüklerinde önemli maliyet farkları oluşmaktadır. Bunun yanı sıra henüz verimli geri dönüşüm teknolojileri geliştirilememiştir.
– Nikel-metal hidrid; Sorunsuz ve hafif bir akümülatördür. Hibrid araçlarda denenmektedir.
150,000 kilometre ömür beklentisi belirtilmesine rağmen henüz bu boyutlarda denemeleri tamamlanmamıştır. Akümülatörde kullanılan metal maliyetlerinin kurşunun 25 katı olması, nikelin kanserojen olarak tanımlanması, yeterli miktar ve yetkinlikte geri dönüşüm tesisi bulunmaması ticari başarısını engellemektedir.
– Nikel-Kadmiyum; Sorunsuz ve kötü kullanmaya dayanımlıdır. Ayrıca geniş çalışma sıcaklık
bir performansa sahiptir. Kurşun-asit akümülatörlerden 3-5 kez daha pahalıdır.
Kadmiyumun çevresel etkileri nedeniyle üretimlerine kısıtlamalar getirilmektedir.
– Kurşun-asit; Teknoloji, yaklaşık 150 yıldan beri kullanılmakta ve geliştirilmektedir. Çok geniş bir boyut ve kapasite aralığında, çok farklı teknolojilerle üretim yapılmaktadır. Kurşun-asit akümülatörler, diğer akümülatörlerle karşılaştırıldıklarında; birim maliyet başına en yüksek kapasiteye ve en uzun ömür süresine sahiptir. Diğer akümülatörlerle karşılaştırıldığında, en yüksek geri dönüşüm oranına sahip akümülatörün %97-%99 oranı ile kurşun-asit akümülatörler olduğu görülmektedir.
Toplama, taşıma ve geri dönüşüm organizasyonları dünya çapında başarılı olarak faaliyet göstermektedir. Temel malzemelerinden kurşun ağır bir metal olup zehir etkisi yapabilmektedir. Sülfürik asitte kontrolsüz ve işlem görmeden doğaya verildiğinde yaşamı olumsuz şekilde etkilemektedir.
3.2.3: Akümülatörler Çeşitleri:
3.2.3.1: Ni-Cd Akümülatörler:
Çelik veya plastik akümülatör kutularında kullanıma sunulur. Pozitif plakada; nikel hidroksit, negatif plakada ise kadmiyum kullanılır. Elektroliti asit
değildir. Bir baz olan potasyum hidroksit çözeltisi kullanılır.
Nikel- Kadmiyum akümülatörler, kurşun-asit sınıflandırmalarında belirtilen tiplere benzer şekilde üretilebilir ve kurşun-asit akümülatörlerin kullanıldıkları her yerde kullanılabilir. Daha yüksek ortam sıcaklıklarında kullanılabilir. Uzun süre deşarj olmuş durumda bekletilse bile kalıcı bir zarar görmeden çalışmaya devam edebilir. Kullanım sırasında sorun çıkarmaz ve son derece güvenilir akümülatörlerdir.
Genellikle demiryolu, metro, gemi, uçak vb toplu taşıma araçlarında, telekom ağları altyapısında, hastanelerde tıbbi cihazlarda, acil durum aydınlatma cihazları dahil olmak üzere, acil durum ve alarm sistemlerinde ve kablosuz elektrikli aletlerde kullanılmaktadır.
3.2.3.2: Kurşun Asit Akümülatörleri:
En basit haliyle bir kurşun asit akümülatör; bir kutu ve kapağı, kurşun ızgara üzerine ana maddesi kurşun oksit olan aktif malzeme sıvanmış bir pozitif ve bir negatif plaka, iki plaka arasına yerleştirilmiş bir seperatör, plakaların üzerine çıkacak şekilde doldurulmuş sülfirik asit çözeltisinden oluşur.
Doğru akım elektrik enerjisini kimyasal enerjiye çevirip depo eden ve devrelerine alıcılar bağlandığında bu enerjiyi tekrar elektrik enerjisine dönüştürerek alıcıları
Birbirlerinden separatörlerle ayrılan, peş peşe dizilmiş pozitif ve negatif plakaların elektrolit ile reaksiyona girerek elektrik enerjisinin oluşturulduğu ve depolandığı sistemler, plaka, perde, seperatör ve griftten oluşmuştur.
Şekil-3: Kurşun Akü elemanları ve çalışma prensibi Araç akülerinde öncelikle kullanım amacı, aracın ihtiyaç duyduğu “ilk çalıştırma” yani marş basma gücünü sağlamaktır. Bununla birlikte araç içindeki diğer tüketim kaynakları için de enerji verme görevini üstlenir.
Akünün zaman içerisinde boşalarak beslediği elektrik miktarına kapasite denir ve amper saat ( Ah )
AKÜ ELEMANLARI
1 : PLAKA 2 : PERDE 3 : SEPERATÖR 4 : GRİFT
olarak belirlenir. Kapasite, plakaların yüzey alanlarına, sayılarına ve kullanılan separatörlerin geçirgenliklerine bağlıdır.
Marş motorunu çalıştırırken ani olarak çekilen akım miktarına marş gücü denir. Marş gücü - 18 °C’ de ölçülür ve amper (A) olarak tanımlanır. Akü üzerinde bulunan etiketlerde marş gücüne ait tanımlar genelde DIN, EN, SAE, TS gibi normlarda yapılmaktadır.
Aküleri kullanım amacına, elektrolit tipine ve uygulama alanlarına göre sınıflandırmak mümkündür.
i) Kullanım Amacına Göre;
- Starter Akümülatör (SLI Battery): Ani enerji çekimi için tasarlanan starter akümülatörlere en güzel örnek otomobil aküler verilebilir. Plaka kalınlığı az, ama sayısı fazladır. Kullanım ömrü süresince Şarj-Deşarj döngü sayısı düşüktür.
- Derin Deşarj Akümülatör (Deep Cycle Battery) : Anlık enerji verimi düşüktür fakat uzun süreler boyunca akım çekilebilir. Plaka kalınlığı startere göre fazladır. Kullanım ömrü süresince Şarj-Deşarj döngü sayısı yüksektir.
- Çok amaçlı Akümülatör (Dual Purpose Battery) : Yukarıdaki her iki amaca da belli ölçüde uyan akümülatördür.
ii) Elektrolit Tipine Göre;
- Islak Hücreli Akümülatör (Wet Cell –Flooded):
Hücre içinde sıvı halde elektrolit bulunur. İki şekilde üretilir;
§ Normal(Havalandırmalı-Wented); Şarj sırasında akümülatör kapağından gaz çıkışı(H) ve dolayısı ile su eksilmesi olur. Akü kapağını açıp su ve elektrolit ilavesi mümkündür.
§ Bakımsız(Sealed-Maintenance free);
Kapak tasarımı ve plaka malzemesi farklıdır. Kapak sistemi belli bir basınç altında gaz çıkışına izin vermez. Su eksilmesi çok düşüktür.
Ömrü boyunca su ilavesi gerektirmez.
Her iki akümülatör tipi de; Starter, Derin Deşarj veya Çok amaçlı olarak kullanılabilir. Telekom Sabit tesis uygulaması, Forklift Traksiyoner uygulaması, Otomobil
Otomotiv uygulaması ve Motosiklet Otomotiv uygulaması örnek olarak gösterilebilir.
- Vana Ayarlamalı Akümülatör (VRLA-SLA)(Valve Regulated Lead-Acid Battery, Sealed Lead-Acid Battery);
§ Kapak sistemi belli bir basınç altında gaz çıkışına izin vermez. H ve O gazları hücre içinde tekrar çevrime girerek tekrar su haline gelir.
Su eksilmesi yok kabul edilebilir.
§ H gazı çıkışının olmaması ve serbest halde elektrolit bulunmaması nedeniyle her iki akümülatörde en
güvenli akümülatörler olarak kabul edilir.
§ Elektrolit sızması olmadığı için akümülatörler kullanım yerine her pozisyonda (dik, yatık)
yerleştirilebilir.
Islak Hücreli Akümülatörlere (Wet Cell –Flooded) göre daha fazla enerji saklar, daha geç sülfatlaşır, ömürleri ve şarj-deşarj sayıları daha fazladır, sıcak ortamlarda çalışabilirler, derin deşarj kullanımına uygundurlar.
- Jel akümülatör (GEL Cell Battery);
§ Elektrolite silis bileşikleri eklenerek, koyu kıvamlı jöle haline gelmesi sağlanır.
Akümülatör kırılsa bile elektrolit akışı- sızması olmaz.
§ Şarj sırasında daha düşük Voltaj gerektirir.
Aşırı şarja karşı hassastır.
§ Çok derin deşarj edilmeye uygundur.
§ Sıcak ortamlarda çalışmaya uygundur.
- Kuru akümülatör (AGM Battery):
§ Teknik anlamda ıslak hücreli akümülatör olarak kabul edilse bile, seperatör yapısından dolayı tamamen farklı bir akümülatördür.
Seperatörler, cam elyafı yapısındadır.
Akümülatör hücrelerine doldurulan sıvı elektrolit, plakalarla sıkı temasta olan bu seperatörler tarafından tamamen emilir.
Akümülatör kırılsa bile elektrolit akışı- sızması olmaz.
§ Şarj ve deşarj verimliliği yüksektir.
§ Derin deşarj edilmeye uygundur.
iii) Uygulama Alanlarına Göre;
- Starter uygulamaları (SLI Battery):
Genellikle Sıvı elektrolit içerir. Kara ve deniz taşıt araçlarında, traktörlerde, jeneratörlerde kullanılır. Voltaj değerleri; 6V, 12V, 24V ve 48V olabilir. 6V genellikle motosikletlerde, 12V taşıt araçlarında, 24V bazı özel araç ve uçaklarda kullanılır.
- Cer-Traksiyoner uygulamaları (Traction battery):
Traksiyoner akümülatörler; ıslak hücreli(Wet Cell), Jel (Gel Cell) ve AGM tipinde olabilir. Ömür süreleri 5+ yıldır. Beklenen şarj deşarj döngü sayıları;
ıslak hücrelilerde 1500, VRLA(Jel ve AGM) tiplerinde 300+ dır. Bu akümülatörü kullanan araçların başka bir enerji kaynağı yoktur. Tüm enerjisini akümülatörden alır. Akümülatör deşarj olduğunda, ya başka bir şarjlı akümülatörle değiştirilir, yada araç şarj süresi sonuna kadar çalışmasını durdurur.
Kullanım yerleri; fork liftler, istifleyiciler, temizlik makineleri, golf car, hava alanı araçları, yer altı maden lokomotifleri vb.dir. Yakıt emisyonunun,
gürültünün istenmediği, yangın ve patlama risklerinin bulunduğu ve kısa mesafelere ulaşım yapılan ortamlarda çalışmaya uygundurlar.
Traksiyoner akümülatörlerin küçük bir kısmı 6V,12V ve 24V luk plastik akü kutusu içinde üretilir.%90’a varan kısmı ise aside dayanıklı kaplama yapılmış üstü açık çelik kasa (kazan) içine 2V luk hücrelerin yerleştirilmesi ve hücre kutuplarının birbirine kurşun köprü yada kablo ile bağlanması sonucu oluşturulur. Tek bir akümülatör ağırlığı 10,000 Kg ı bulabilir. Genellikle 12V-96V ve 150Ah-1500 Ah aralığında üretilirler.
- Stasyoner-Sabit tesis uygulamaları (Stationary- Stand-by Battery):
Stasyoner akümülatörler; Islak hücreli(Wet Cell), Jel (Gel Cell) ve AGM tipinde olabilir. Ömür süreleri; ıslak hücrelilerde 10+yıl, diğerlerinde 5-10 yıldır. Beklenen şarj deşarj döngü sayıları; ıslak hücrelilerde 1500, VRLA(Jel ve AGM) tiplerinde 300+ dır. Günlük yaşamın her alanında kullanılır.
Girmediği sektör yoktur denebilir.Başlıca kullanım alanları; ana elektrik kaynağının kesilmesi durumunda yedek enerji olarak; haberleşme sistemleri, uçuş kontrol ve hava alanı yer sistemleri, hastaneler, ulaşım sinyalizasyon sistemleri, yangın güvenlik ve alarm sistemleri, bilgisayar sistemleri- KGK, elektrik şebekesinin bulunmadığı yerlerde ana enerji kaynağı olarak; Güneş enerjisi sistemleri
istasyonları, deniz fenerleri-şamandraları, sismik istasyonlar, tekneler vb), rüzgar enerjisi sistemleri, jeneratör destekli sistemleri, madenci lambaları, enerji dağıtım güç dengeleme uygulamaları, enerji santrallerinde arz-talep dengesini sağlamak amaçlıdır.
- Askeri uygulamalar:
Akümülatörler bir çok askeri uygulamada yer almaktadır. Denizaltı akümülatörlerinden, el telsizlerine kadar her alanda kullanılmaktadır.
- Ev içi uygulamalar:
Genellikle AGM tipi ve küçük boyutlu akümülatörler kullanılmaktadır. Kullanım alanları;
Elektrikli el aletleri, ışıldaklar, oyuncaklar, skuter ve bisikletlerdir.
3-3 PİYASADAKİ KULLANIM ALANLARI
Geniş ürün yelpazesi içerisinden doğru olan pil türünü belirlemek kolay gibi görünse de kullanım için hangi pilin uygun olduğunun belirlenmesi güç olabilir.
Sekonder pil (şarjlı pil), primer pil ya da şarj edilebilir alkali-mangan pil mi? Şarjlı piller sıkça kullanılan cihazlar için uygundur, örneğin taşınabilir CD-çalar ve oyuncaklar. Nadiren kullanılan cihazlar (örneğin el fenerleri) için primer piller uygundur.
Şarjlı Ni- Cd piller özel kullanım yerleri dışında mümkün olduğunca satın alınmamalıdır. Bu piller zehirli kadmiyumu maddesini ortalama %18 oranında içermektedirler ve çevre dostu olan Ni-Mh pillere göre daha sınırlı bir enerji kapasitesine sahiptirler. Aşağıdaki tablolardan pil ve akülerin genel kullanım alanları hakkında bilgi sahibi olabilirsiniz.
Tablo-1: Pil ve akümülatör çeşitlerinin bazı kullanım yerleri
TEKNOLOJİ BAZI KULLANIM YERLERİ TÜRÜ
EVSEL &
OTOMOTİV ENDÜSTRİY EL
Alkalin ve Çinko Karbon Radyolar, Oyuncaklar, lambalar Evsel
Lityum Fotoğraf uygulamaları, uzaktan kumanda
kameralar Evsel
Şarj Edilemez
Düğme Piller ( Çinko Hava, Gümüş
Oksit, Manganez Dioksit, Lityum) Saatler, işitme cihazları, hesap makineleri Evsel
Taşınabilir Nikel Kadmiyum Telsiz Telefon, Acil Aydınlatma Lambaları Evsel
Taşınabilir Nikel Metalhidrit Telsiz ve taşınabilir telefonlar Evsel
Lityum İyon Cep telefonları, dizüstü bilgisayarlar, Evsel
Kurşun Asit Akümülatörleri Otomotiv sektörü
Taşınabilir Kuru Piller (<1 kg)
Evsel Bakım gerektirmeyen Kurşun Asit
akümülatörleri
Alarm sistemleri, Acil Aydınlatma
Cihazları,Işıldak Otomotiv Aküleri Evsel
Endüstriyel
Endüstriyel Nikel Kadmiyum Haberleşme, demiryolu Endüstriyel
Endüstriyel
Endüstriyel Nikel Metalhidrit Elektrikli /Hibrit Araçlar Evsel
Şarj Edilebilir
Endüstriyel
Endüstriyel
Tablo-2: Pil kullanım alanları
Cihaz Grubu
Cihaz Örnekleri Sıkça Kullanılan Pil Türleri
Kullanım Sıklığı
Yerine Kullanılabilen
Dijital Video Kamera
— Şarjlı Piller (Lityum-İyon)
— Şarjlı Piller (Li-Polimer)
Flaş — Primer Piller,
— Şarjlı Piller (Ni-Mh)
Nadiren Fotoğraf
Makinesi ve Video
Dijital Kamera — Şarjlı Piller
(Ni-Mh-, Lityum İyon) Şarjlı Pil İle
Çalışan Tornavida, Matkap
— Şarjlı Piller
(Ni-Mh, Ni-Cd) Düzenli
— Şarjlı Piller (Li-İyon)
—Güç Kaynağı Ev Ve
Tamir Aletleri
Saat / Çalar Saat — Primer Piller (AgO, Düğme Piller)
— Şarjlı Piller
Sürekli Solar Ya Da Otomatik
Saatler
Tıraş Makinesi — Şarjlı Piller (Ni-Mh, Li-İyon)
Düzenli Şebeke Elektriği, Köpüklü Tıraş
Işıklar, Lambalar — Primer Hücreler Nadiren Şebeke Elektriği, LED- Aydınlatmaları, RAM El Fenerleri — Primer Hücreleri Nadiren,
Düzenli
LED Aydınlatmaları LED Aydınlatmaları-, RAM*
Bisiklet Lambaları — Primer Hücreler,
— Şarjlı Piller (Ni-Mh)
Düzenli Dinamo,
Şarjlı Pil İle Çalışan Çim/çit Kesme Makinaları
— Şarjlı Piller (Ni-Mh, Ni-Cd)
Nadiren Mekanik Cihazlar,
Şebeke Elektriği, Li-İyon Piller
Cep Telefonları — Şarjlı Piller (Ni-Mh, Li-İyon)
Düzenli, Devamlı —Şarjlı Piller (Li-Polimer) Bilgi İşlem
Diz Üstü Bilgisayarları
— Şarjlı Piller (Ni-Mh, Li-İyon)
Düzenli —Şarjlı Piller (Li-Polimer)
Hesap Makineleri — Primer Piller
Gümüş Oksit ve, Lityum Düğme Pilleri
Düzenli Solar Pilleri (Güneş
Enerjisi)
CD-Çalar, MP3- Çalar
Nadiren, Düzenli
Elektrikli Oyunlar
—Primer Piller (Alkalin) — Şarjlı Piller (Ni-Mh, Li-İyon)
Nadiren düzenli
RAM*, Li-Polimer
Uzaktan Kumandalı Oyuncaklar
— Şarjlı Piller
Kurşun Asit Aküleri, Ni- Cd, Ni-Mh
Sık Kullanım —Şarjlı Piller (Li-Polimer) Eğlence
Amaçlı Elektronik Cihazları
Diğer Oyuncaklar —Primer Piller (AlMn)
Sık Kullanım RAM*
Tıbbi ve İşitme Cihazlar
İşitme Cihazları, (Cihazlar
eklenecek)
— Sekonder Piller Zn-Hava Düğme Pilleri
Sürekli —Lityum Düğme Pilleri,
—Ni-Mh
- Primer Piller
Tebrik Kartları Tek Kullanımlık
Tek Kullanımlık Ürünlerle Promosyon Ürünleri
Promosyon Ürünleri
Primer Piller
Acil Aydınlatma — Şarjlı Piller
Ni-Cd-, Kurşun Asit Aküleri
Nadiren RAM,
—Şarjlı Piller Ni-Mh Güvenlik
Alarm Cihazı — Şarjlı Piller Düzenli
* RAM: Şarjedilebilir Alkali Mangan
3-4 PİL KULLANIMINDA DİKKAT EDİLMESİ GEREKEN HUSUSLAR
Primer ve sekonder pil sistemlerinin kullanımında şarj ve depolama süreçleri esnasında bazı kurallara uyulması gerekmektedir. Uyulacak kurallar sayesinde sistemin ömrü uzatılabilir, insan ve çevre sağlığı açısından zararları en aza indirilebilir. Peki, pil kullanırken nelere dikkat etmeliyiz?
ί) Türkiye’de pil üretimi yapılmamaktadır. Piyasaya sürülen pillerin tamamının ithal olduğu düşünüldüğünde, menşei belli olmayan pillerin satın alınmaması gerekmekte, dünyaca tanınmış pil markalarının kullanımına özen gösterilmelidir.
ίί) Farklı gerilim ve tiplerdeki piller ve şarjlı/şarjsız piller aynı cihaz içinde kullanılmamalıdır. Bu gibi durumlarda piller arasında en düşük gerilime sahip olanı öncelikle deşarj olup ömrünü tüketecek ve bilahare bu pil şişecek, delinecek ve akacaktır. Ayrıca bozulan pil iyi konumda olan diğer pilleri de bozacaktır. Cihazlardaki piller değiştirilirken, tamamının yenileriyle değiştirilmesine dikkat edilmelidir.
ίίί) Piller hiçbir şekilde ısıtılmamalı ve ateşe atılmamalıdır. Piller devamlı güneş ışığı alan yerlerde tutulmamalı, soba veya radyatör gibi ısı kaynaklarından uzakta muhafaza edilmeli ve özellikle yazın arabaların torpido gözlerinde bırakılmamalıdır.
ίυ) Pillerin artı ve eksi uçları birbirlerine iletken bir madde ile birleştirildiğinde kısa devre oluşur ve açığa çıkan yüksek seviyedeki akım nedeniyle pilde elektrolit sızması, gaz çıkışı, yanma ve hatta patlama meydana gelebilir.
υ) Piller ve bataryalar sökülmemeli, içleri açılmamalı, delinmemeli ve ezilmemelidir. Aksi takdirde pilin elektrolitinin dışarıya sızması ve ciltle hatta gözle teması söz konusu olabilir. Bu gibi durumlarda yapılacak ilk şey temas noktalarının bol suyla yıkanmasıdır.
υί) Düğme pillerin çocuklar tarafından kolayca yutulabilme riskine karşı, piller ortalıkta bırakılmamalıdır.
υίί) Gaz çıkışı, ısınma, şişme, akma, yanma, alevlenme ve patlama riskine karşılık özellikle primer piller ve primer lityum piller kesinlikle şarj edilmemelidir.
υίίί) Sekonder piller kendilerine mahsus cihazlarda 15- 25ºC sıcaklık aralığında vebelirlenen şarj sürelerine uyularak şarj edilmelidir.
ίx) Lityum İyon piller çok yüksek enerji kapasitelerine sahip olduklarından, bu pillerin kullanımında çok dikkatli olunmalı ve üretici tarafından belirlenen şarj koşullarına uyulmalıdır.
x) Uzun süre kullanılmayan cihazlardaki piller çıkartılmalı, kutupları kuru bir bezle silinmeli ve artı kutup bir bantla kapatılarak, naylon bir torbada muhafaza
edilmelidir. Ayrıca yeni satın alınmış piller kullanılıncaya kadar orijinal ambalajından çıkartılmamalıdır.
xί) Piller su, deniz suyu veya diğer oksitleyici maddelerle temas ettirilmemelidir. Bu tür maddeler başlık ve diğer metalik kısımlarda paslanmaya yol açacaktır.
xίί) Piller yüksek sıcaklık yaratacağından direk lehimleme işlemlerine tabi tutulmamalıdır.
3-5 CEP TELEFONLARI:
3.5.1-Kullanım Koşulları:
İlk jenerasyon cep telefonlarında Ni-Cd piller kullanılırken, daha sonra Ni-Mh pilleri kullanılmaya başlanmıştır. Ancak günümüzde Lityum İyon piller hemen hemen bütün uygulamalarda tercih edilmeye başlanmıştır. Liİ pillerinin ince olması, enerji kapasiteleri ve gerilim değerlerinin yüksek olması ve çevrim ömürlerinin daha uzun olması en önemli avantajlarıdır.
Liİ pillerin en önemli dezavantajları ise, aşırı şarj ve tampon şarjı kabul etmemeleri ve kalıcı enerji kayıplarına yol açılmaması için daha sık şarj edilmeleridir.
Piyasada maalesef kalite yönünden standartların oldukça altında kalan cep telefonu pillerini bulmak mümkündür. Ancak bu tür pillerin kullanımı kesinlikle güvenli değildir. Ucuzluk sağlamak için bazı Liİ pillere koruyucu devreler konulmamıştır ve bu tür piller tam şarjlı duruma gelince, şarj akımı kesilmediğinden sistem ısınmaya başlar, ısının daha da artması telefonun plastik kısımlarının erimesine ve devrelerin tahrip olmasına yol açar. Bundan dolayı batarya değişimlerinde yalnız üretici tarafından tavsiye edilen markada pillerin satın alınması gereklidir.
Bazen piyasada ucuz ve sahte şarj cihazlarına da rastlanmaktadır. Bu tür şarj cihazlarında koruma devreleri bulunmaz ve şarj sonunda şarjın kesilmemesi
durumunda Liİ pillerin alev alarak yanmasına ve patlamasına sebep olabilir. Bundan dolayı yalnız üretici tarafından tavsiye edilen markada şarj cihazlarının satın alınması gereklidir.
3.5.2-Muhafaza Koşulları:
Gündüz sıcağında cep telefonları araç torpido gözünde bırakılmamalıdır. Çünkü aşırı sıcaklıkta pilin bünyesindeki aktif madde bozulmakta, pilde şişme ve deformasyon gözlemlenmektedir. Bundan dolayı cep telefonu sıcaklığının 45ºC’yi aşmamasına özen gösterilmelidir.
Cep telefonlarına ait şarj cihazları kendi bünyelerinde koruma devrelerine sahiptir. Bu nedenle pille birlikte verilen orijinal şarj cihazları kullanılmalıdır.
Aksi takdirde yanma ve patlama riskleri ile karşı karşıya gelinebilir.
Cep telefonu bataryalarının aşırı sıcaklık artışı olmadan veya bu sıcaklık artışını yaratacak bir kısa devre oluşmadan, durduğu yerde yanması ve patlaması söz konusu değildir.
3-6 AKÜMÜLATÖR KULLANIMINDA DİKKAT EDİLMESİ GEREKEN HUSUSLAR
· Ürün üzerinde verilen güvenlik bilgileri kontrol edilmelidir.
· Özellikle araç üzerindeyken akü yanında sigara içilmemelidir. (Aküden şarj esnasında Hidrojen gazı çıkışı vardır ve hidrojen gazı yanıcı bir gazdır).
· Kullanılan aletleri kutup başlarına yakın konulmamalıdır. (Kısa devre ile kıvılcım ve patlamaya sebebiyet verilebilir)
· Akü üzerindeki etiketlerde yer alan güvenlik sembolleri mutlaka incelenmelidir.
· Akü eğilmemeli ve buşonlar kapalı olmalıdır.
· Kutup başları vazelinli olmalıdır.
· Kuru ve soğuk (10–25ºC) ortamda stoklanmalıdır
· İlk giren ilk çıkar uygulanmalıdır.
· Her ay voltaj kontrolü yapılıp, gerekli ise şarja alınmalıdır. Uzun süre stokta düşük voltaj seviyesinde bekleyen akülerde mikro kısa devreler oluşur.
· Akülerin şarjında 1/20 akım değeri kullanılmalıdır.
· Şarj bitimi yoğunluk 1.28 gr/cm3 (25ºC) e gelince durmalıdır.
· Asla elektrolit ilavesi yapılmamalıdır.
Elektrolit seviyesi separatör seviyesinin altına düşmüş ise sadece saf su (demineralize) ilave edilmelidir. (separatör üzerine + 15 mm).
Şekil-4: Kurşun Asit Akümülatör Kullanım Kılavuzu
4- PİL VE AKÜMÜLATÖRLERDE BULUNAN TOKSİK METALLERİN ÇEVREYE VE İNSAN SAĞLIĞINA ETKİLERİ
Kurşun Kadmiyum Cıva
Atomik Hacim
270 112 200
Hacim 11,35
g/cm3 8,6 g/cm3 13,6 g/cm3 Erime
Noktası
327 ºC 320,9 ºC -38 ºC Kaynama
Noktası
1740 ºC 765 ºC 357 ºC Kimyasal
Sembolü
Pb Cd Hg
Mineral Formu
Galena (Zinc refining) Çinko
rafinerisinden
(Cinnabar ore) Sinabar Cevherinden Tablo-3: Kurşun, Kadmiyum ve Cıvanın kimyasal karakteristikleri
4.1. Cıva (Hg):
Piller çöpe atıldığı zaman katı atık depolama sahasında zamanla bozunarak bazı tehlikeli ve zararlı maddeler serbest hale geçebilir. Bunlardan en tehlikelisi cıvadır. Cıva doğada bozunmaz. Cıva ve cıva bileşikleri halk ve çevre sağlığı bakımından çok tehlikeli ve toksiktir. Akan pildeki cıva hızla deri veya solunum yolu ile vücuda girebilir. Bu maddenin eser miktarda bulunması dahi ciddi tehlike oluşturur. İçme suyu veya gıda zinciri yolu ile insan vücuduna giren cıva;
- Merkezi sinir sisteminin tahribine ve kansere, - Böbrek, karaciğer, beyin dokularının
tahribine,
- Sakat doğumlara neden olmaktadır.
Ancak son yıllarda gerçekleştirilen teknolojik gelişmeler sonucunda ZnC ve AlMn pillerindeki civa oranı insan sağlığına zarar vermeyecek seviyelere indirilmiş ve hatta sıfır cıva içeren piller üretilmeye başlanılmıştır.
4.2. Kadmiyum (Cd):
Ağır metaller içerisindeki tehlikeli ve toksik maddelerden biri de kadmiyumdur. Kadmiyumlu piller çöpe atıldığı zaman depo sahasında Kadmiyum ve bileşikleri serbest hale geçerek suya karışır. Kadmiyumlu sızıntı suyu, içme suyunu ve toprağı kirleterek gıda zinciri ve içme suyu yolu ile insan vücuduna girer.
Kadmiyum;
- Akciğer hastalıklarına, - Prostat kanserine,
- Kansızlığa, doku tahribine,
- Böbrek üstü bezlerin tahribine neden olur.
Kadmiyumun vücuttaki yarılanma ömrü 10-25 yıl arasında değişir. Dolayısıyla havada, gıdada ve içme suyunda kadmiyum biriktikçe vücuttaki birikmesi giderek atar.
Vücut kadmiyumu kalsiyum gibi algılar ve kadmiyum vücutta birikmeye başlar. Vücutta kalsiyum eksilmesinden dolayı kemikler yavaş yavaş zayıflamaya başlar. Ayakta durmak hatta öksürmek bile kemiklerin kırılmasına hatta iskeletin ufalanarak neticede hastanın ölmesine neden olur.
4.3. Nikel (Ni):
Nikel ve bileşikleri ağız yoluyla alındığında zehir etkisi yaratmaktadır. En fazla akciğer ve beyinde yüksek konsantrasyonlar tespit edilmiştir. Deriyi tahriş etmesinin yanısıra kalp damar sistemine çok zararlı ve kanserojen bir metaldir. Nikel içerikli atıkların kontrolsüz atılması durumunda toprağa bulaşmak suretiyle bitkilere zehir etkisi yapmaktadır.
4.4. Kurşun (Pb):
Kurşun vücuda solunum, içme suyu ve gıda zinciri yolu ile girer. Vücuda alındığında organlar kurşunu kalsiyum gibi algılar ve vücutta birikmeye başlar. İşitme bozukluğuna, sinir iletim sisteminde bozukluğa ve hemoglobin bileşiminde düşmeye, kansızlığa, mide ağrısına, böbrek ve beyin iltihaplanmasına, kısırlığa, kansere ve toksik etkisinden dolayı ölüme neden olmaktadır.
4.5. Elektrolit (Asit, Baz vb.):
Ağır metallerin yanında akümülatörlerin içeriğinde bulunan elektrolit görevi yapan sıvılar örneğin
sülfürik asidin ticari değeri olmamasından dolayı kontrolsüz bir şekilde çevreye bırakılması toprak, hava ve su kirliliğine sebep olmaktadır. Bahsedilen zararlı etkilerinden dolayı kullanılmış pil ve akümülatörlerde tehlike oluşturmaması için ayrı toplanması, taşınması ve geri kazanılması gerekmektedir.
Sülfürik asit, fiziksel temas ile veya buhar buğusunun teneffüs edilmesi halinde vücuda zarar verebilen korozif bir maddedir. Sülfürik asit cilde temas ettiğinde cildi yakar. Tekrarlı veya uzun süredir devam eden buhar ve buğuya karşı korunmasızlık, ciddi akciğer ve bronş hasarlarına sebep olabilecek üst solunum yolu iltihaplarına sebep olur.
Tüketilmiş yani atık niteliğine kavuşmuş akülerdeki elektrolit, yeni akünün elektrolitinde bulunan kurşun miktarının 70 katı kadar kurşun içerir. Bu nedenle, atık akülerden asit ortaya çıkması sağlık ve çevre için daha büyük bir tehlike oluşturur.
4.6. Pillerin Çevreye Etkileri Nelerdir?
1990 yılı öncesinde, Çinko-Karbon ve Alkali- mangan tipi silindirik ve düğme pillerin bünyesinde %2 oranına kadar performans arttırıcı cıva maddesi ilave edilmekteydi. Bu maddenin zehirli oluşu ve insan sağlığına yönelik zararları göz önünde tutularak, civanın pillerde kullanımı 1991 yılından itibaren kademeli olarak azaltılmaya başlanılmış ve bugün bahis konusu miktar
%0,0005 ‘e kadar düşürülmüştür. Diğer taraftan,
başlanılmıştır. Cıva maddesiyle ilgili tek istisna düğme pillerin bünyesinde hala %2 ye kadar müsaade edilmesidir (ortalama değer % 1’ dir.). Diğer pil türleri ve akümülatörler cıva içermezler.
Şarj edilebilen türdeki nikel-kadmiyum ( Ni-Cd) pilleri zehirli ve insan sağlığını etkileyebilen kadmiyum maddesini barındırırlar. Pillerdeki kadmiyum oranı kullanılan teknolojiye göre %15-25 dolaylarında değişir.
Ni-Cd pillerinde kadmiyum maddesi miktarının teknik olarak düşürülmesi mümkün olmadığından bu piller yerine Ni-Mh pil türü geliştirilmiş ve Ni-Cd pillerinin kullanım yerleri şimdilik kablosuz güç aletleri, tıbbı cihazlar, acil aydınlatma/alarm sistemleri, uzay araçları ve askeri amaçlı cihazlarla sınırlandırılmıştır. Bu sınırlamanın 2012 yılından itibaren daha da daralacağı ve zaman içerisinde bahis konusu pillerin pazar payının çok azalacağı tahmin edilmektedir. Şu anda AB ülkelerinde piller bünyesinde bulunmasına müsaade edilen kadmiyum miktarı azami %0,002’ dır.
Kurşun maddesi taşınabilir pil ve bataryaların bünyesine girmez. Zehirli nitelikteki bu madde yalnız otomotiv aküleri ile kurşun-asit esaslı endüstriyel akümülatörlerin üretiminde kullanılır. AB Direktifinde
%0.004’den fazla kurşun içeren akümülatörler için etiketleme ve işaretleme zorunluluğu getirilmiştir.
Atık pil ve akümülatörlerin kontrolü ile ilgili yönetmeliklerde, pillerin çöpe atılmasını önlemek bakımından, pil ve akümülatörlerin üzerinde (veya ambalajında) üstünde çarpı işareti bulunan bir çöp bidonu
şeklinin bulunması zorunlu kılınmıştır. Pil veya akümülatörler bünyesinde bulunan cıva, kadmiyum veya kurşun maddesi miktarının yukarıda belirtilen oranların üstünde olması durumunda da, çöp bidonunun altına bu maddelerin kimyasal sembollerinin yazılması gerekmektedir. Taşınabilir pil ve bataryalar bünyelerinde herhangi bir radyoaktif madde içermezler.
5- ETİKETLEME VE İŞARETLEME
Şekil 5- Üzerine çarpı çekilmiş tekerlekli
bidonun EC sembolü
Şekil-6- ISO 7000-1135 geri dönüşüm sembolü
Atık Pil ve Akümülatörlerin Kontrolü Yönetmeliğin 33 üncü maddesi uyarınca pil ve akümülatör ürünlerinin etiketlenmesinde;
a) Atık akümülatörlerin ayrı toplanmasını sağlayacak sembol olarak, APAK Yönetmeliğin 1 no’lu ekinde yer alan ve yukarıda Şekil 1’de gösterilen sembolün üretici tarafından kullanılması,
b) Sadece nikel-kadmiyum ve kurşun-asit sekonder hücre ve sekonder pil ürünlerinin (şarj edilebilir piller) Türk Standartlarında (TS EN 61429) belirtilen şekilde (yukarıda Şekil 1 ve Şekil 2’de gösterilen işaretlerle) etiketlenmesi ve işaretlenmesi,
c) Sadece nikel-kadmiyum ve kurşun-asit sekonder hücreler ve sekonder pillerin elektro kimyasal sistemini gösteren kimyasal sembollerle ilgili işaretlenmesi (Pb veya Ni-Cd),
d) Düğme piller için; ağırlıkça milyonda beş (% 0,0005) den fazla cıva (Hg) içeren düğme tipi piller ile bu tür düğme pillerden oluşturulan pillerin ambalajlarını yukarıda gösterilen sembol (Şekil- 1) ile işaretlenmesi,
e) Atık akümülatörlerin geri kazanımlarının sağlanmasından yükümlü olan üreticilere geri dönmesini sağlamak amacıyla, bu ürünlerin etiketlenmesinde “depozitoludur” ibaresi ile Bakanlık tarafından firmaya verilen kod numarasının yer alması,
f) Kurşun asit akümülatörlerin üzerinde “Pb” ya da
“kurşun” ve “GERİ KAZANILIR” ifadesi ya da
“GERİ KAZANILACAK AKÜ” ibaresinin bulunması, ayrıca bu ürünlerin dış ambalajlarında da aynı ibarelerin bulundurulması,
gerekmektedir.
5.1 İşaretleme Ve Etiketleme Örnekleri
Bunlar örnek olması amacıyla verilmekte olup, aşağıdaki işaretlerin bulunması yeterlidir.
a) Ağırlıkça % 0,0005- %2 arası cıva içeren düğme tipi piller için etiketleme örneği:
Hg
veya
Ni-Cd NiCd
c) Kurşun-Asit pillerin işaretlenmesi:
veya
Pb Pb
d) Kurşun-Asit Akümülatörlerin
işaretlenmesi örneği (ürün üzerinde ve dış ambalajında):
AKÜ-XX (Firma Kodu) DEPOZİTOLUDUR
Pb veya Kurşun
GERİ KAZANILIR veya GERİ KAZANILACAK AKÜ
e) Diğer akümülatörler için işaretleme örneği (ürün üzerinde veya ambalajda):
AKÜ-XX (Firma Kodu) DEPOZİTOLUDUR
f)Tüketiciyi bilgilendirmek amacıyla APAK Yönetmeliği Ek- 4/B’de bulunan aşağıdaki ifadeler akümülatörlerde tüketicinin kolaylıkla göreceği ve okuyacağı bir şekilde yer almalıdır:
- Atık akümülatörünüzün içindeki asitli sıvıyı toprağa, suya, kanalizasyona dökmeyiniz.
- Atık akümülatörünüzün plastik kısımlarını soba ve kazanlarda yakmayınız.
- Atık akümülatörleri çocuklardan uzak tutunuz.
6- ATIK PİL VE ATIK AKÜLERİN ATIK KATALOĞUNA GÖRE KODLARI
05.07.2008 tarih ve 26927 sayılı Resmi Gazete’de yayımlanarak yürürlüğe giren Atık Yönetimi Genel Esaslarına İlişkin Yönetmelik gereğince atık pil ve akülerin kodları aşağıdaki şekilde kullanılacaktır.
ATIK KODLARI ATIK TANIMI
16 06 Piller ve Aküler
16 06 01* Kurşun piller&akümülatörler - Kurşun piller
- Kurşunlu akümülatörler 16 06 02* Nikel kadmiyum piller
Nikel kadmiyumlu piller 16 06 03* Cıva içeren piller
- Çinko gümüşoksit piller - Çinko hava piller Alkali Mangan düğme piller 16 06 04 Alkali piller (16 06 03 hariç)
- Alkali Mangan piller 16 06 05 Diğer pil ve akümülatörler
- Çinko Karbon piller - Nikel Metalhidrit Piller - Lityum İyon Piller
- Lityum Mangandioksit Piller - Lityum Polimer Piller - Lityum Piller - Nikel Demir Piller
16 06 06* Pil ve akümülatörlerden ayrı toplanmış elektrolitler 20 01 33* 16 06 01, 16 06 02 veya 16 06 03’un altında geçen pil ve
akümülatörler ve bu pilleri içeren sınıflandırılmamış karışık pil ve akümülatörler
20 01 34 20 01 33 dışındaki pil ve akümülatörler
Tablo-4: Atık Pil ve Atık Akü Kodları
7- AVRUPADA VE DÜNYADA PİL KULLANIM VE TOPLANAN ATIK PİL MİKTARI
Ülkemizde kişi başına düşen pil miktarı, ithalat miktarı 9.800 ton kabul edilirse 140 gr, yani 6 adettir.
7.1- Dünyadaki Pil Pazarına Genel Bakış
Pil ve akümülatörlerin dünyadaki toplam satışlarının 2007 yılı itibarıyla 55 milyar USDolar olduğu hesaplanmıştır. Bahis konusu satışların, yıllık bazda % 5 – 6 oranında artacağı tahmin edilmektedir. Satışların pil / akümülatör türlerine göre yaklaşık dağılımı ise şu şekildedir :
Primer / Düğme piller : % 37 Sekonder piller : % 16 Otomotiv aküleri : % 30 Endüstriyel aküler : % 17
Yapılan araştırmalarda pil/akümülatör pazarının, Amerika – Japonya – Batı Avrupa ekseninden, Asya – Orta Doğu – Doğu Avrupa’ya kaydığı ve küçük ebatlı şarj edilebilen pil türlerinin büyük ebatlı ve şarj edilemeyen pil türlerine nazaran daha fazla talep gördüğü belirlenmiştir.
Avrupa’daki pil satışlarına bakıldığında:
Primer pillerde : Alkali-Mangan : %66 Çinko-karbon : % 25 Düğme : % 8 Diğerleri : % 1 Sekonder pillerde :
Nikel-Kadmiyum : %25 Nikel-metalhidrit : % 35
Lityum-iyon ve Lityum-Polimer : % 40 Şeklinde olduğu görülmektedir.
Kişi başına pil tüketimi ise, Japonya ve Amerika’da yıllık bazda 50 – 60 adet, Avrupa ülkelerinde (AB üye ülkelerinde) 30 – 35 adet ve Türkiye’de 5-6adettir.
8-ATIK PİL VE ATIK AKÜLER NE OLACAK?
Cihazlar içerisinde bulunan pil ve bataryaların hizmet ömrü esnasında veya herhangi bir cihaza takılmadan muhafaza edilmeleri sırasında insan sağlığına hiçbir şekilde negatif etkisi bulunmamaktadır. Hizmet ömrünü tamamlamış veya herhangi bir şekilde hasar görerek kullanımı mümkün olmayan pillere ise atık piller denir.
Atık pillerin çöpler vasıtasıyla toprağa karışması, denizlere, akarsulara ve kanalizasyonlara atılması veya yakılmaları durumunda içerdikleri kimyasal maddeler çevrenin kirlenmesine yol açabilmektedir. Ancak bahis konusu kirlenmenin tahmin edildiği gibi kısa sürede gerçekleşmesi mümkün değildir ve yapılan araştırmalarda bu sürecin 5-15 yıl kadar olduğu doğrulanmıştır. Diğer taraftan, tehlikeli atıklar bünyesinde bulunan atık piller oranının yalnızca %0,2 civarında olduğu Avrupa’daki birçok katı atık depolama sahasında yapılan testler sonucunda belirlenmiştir.
Çinko-karbon ve alkali-mangan pillerinin bünyesindeki zehirli cıva maddesi tedricen azaltılmış ve bugün %0,0005 oranının çok altına indirilmiştir. Bu hesaba gör bir ton atık pil içerisinde azami 5 gram cıva bulunabilecektir ve bahis konusu miktarın çevre kirlenmesine ve insan sağlığına hemen hemen hiçbir negatif etkisi yoktur. Diğer taraftan, tanınmış pil markalarının büyük bir kısmı sıfır cıvalı olarak üretim yapabilmektedirler. Bu nedenlerle pillerdeki civa maddesi özellikle Avrupa’daki geri kazanımcılar için
teknolojilerin geliştirilmesi hemen hemen durdurulmuştur. Buna karşılık düğme piller %2’ ye kadar cıva içerebildiklerinden diğer pil atıklarından ayrıştırılması ve ilgili tesislerde geri kazanıma gönderilmesi gerekmektedir.
Atık nikel-kadmiyum pilleri bünyesindeki nikel ve kadmiyum maddeleri çok uzun sürelerden beri geri kazanılmaktadır. Nikel değerli bir metaldir ve pillerden geri kazanılan kadmiyum maddesi de tekrar pil üretiminde kullanılır. Bu nedenle ve atık nikel-kadmiyum pilleri artı ekonomi yarattığından, bahis konusu atıklar
%90 ve üzerinde bir oranla toplanıp, geri kazanıma yollanılabilmektedir. Dolayısıyla Ni-Cd pillerinden ötürü, kadmiyum maddesinin çevreye negatif etkiler yaratması fenomeni gittikçe etkisini kaybetmektedir.
Ayrıca yukarıda da belirtildiği gibi, bu tür pillerin önümüzdeki 5 – 10 yıl içerisinde üretim ve pazarlanması çok büyük oranlarda kısıtlanacaktır.
Dünyada her yıl çeşitli türlerden milyarlarca pil, batarya ve akümülatör tüketilmektedir. Bünyelerinde zehirli zehirsiz çok değişik metalleri ve kimyasal bileşimleri bulunduran pil, batarya ve aküler kullanıldıktan sonra ne olmalıdır?
Atık pil, batarya ve aküler kullanım ömrünü tamamladıktan sonra, tüketiciden geri alınmalı, türlerine göre ayrıştırılmalı, çeşitli fiziki ve kimyasal işlemlerle bünyelerindeki bazı değerli maddelerin geri alınmaları sağlanmalı veya bertaraf edilmelidir.
Pil, batarya ve aküler bünyelerinde çelik, çinko, gümüş, lityum, manganez, cıva, nikel, kadmiyum, kurşun, kobalt gibi metalleri, potasyum ve sodyum hidroksit türü elektrolit eriyiklerini ve bazı metal tuzlarını barındırır.
Bilindiği gibi yukarıda sayılan metallerden cıva, kadmiyum ve kurşun zehirlidir. Bu metalleri içeren pil ve aküler çöp depolama alanlarına bırakıldıklarında, zamanla ayrışarak toprağa karışırlar ve yer altı veya yüzeysel sulara geçerek besin zincirinde yer almaya başlarlar. Özellikle balıklar bu tür metalleri taşıyan aracılardır.
Pil ya da akülerin yakılarak bertaraf edilmeleri de çözüm değildir. Çünkü yanma sonucunda yukarıda bahsedilen metallerin daha da zehirli olan oksitleri gaz halinde oluşur ve soluduğumuz havaya karışır.
Pil, batarya ve akümülatörlerin geri kazanılmasında öncülüğü kurşunlu akümülatörler yapmaktadır. Bunun temel nedeni, otomotiv sektörünün hızlı gelişimi ve bu tür akülere duyulan yoğun gereksinimdir. Ayrıca, kurşun akümülatörlerin geri kazanımı oldukça kolay bir proses gerektirmekte ve geri kazanım sonucu ekonomik değeri yüksek olan kurşun
%60 (1 adet atık aküden) oranında elde edilebilmektedir.
Cıva oksitli pillerin üretimi 2000 yılından itibaren yasaklanmış ve pillerde kullanılan cıva oranı gittikçe azaltılmıştır. Silindirik yapıdaki çinko karbon ve alkali
