Du téléphone portable à la télécommande, de la tablette à la manette de jeux vidéo divers : si la batterie (ou la batterie, si vous préférez) n'avait jamais été inventée, notre vie aujourd'hui serait décidément différente.
C'est notre Alessandro Volta , en 1880, qui a fait l'une de ces inventions qui ont changé la vie des êtres humains.
Malgré son importance, cependant, peu de gens connaissent l'histoire de la batterie et son fonctionnement. C'est pourquoi aujourd'hui nous essayons de tout découvrir ensemble.
La naissance de la batterie électrique
Comme mentionné, son invention est due à Alessandro Volta qui, sur la base des études menées par divers scientifiques avant lui, a réussi à créer le premier générateur artificiel d'électricité, la batterie.
À partir de la fin des années 1760, Volta a commencé à écrire des mémoires et des lettres sur ses activités de recherche, remettant en question certaines des interprétations les plus acceptées des phénomènes électriques à l'époque. En 1775, il met au point sa première invention notable : l'électrophore perpétuel . C'était un instrument composé d'un disque avec une poignée perpendiculaire pour le tenir et utilisé avec une surface isolante et un tissu de laine pour obtenir une charge électrique à utiliser dans des expériences particulières.
A partir des études de plusieurs contemporains, Volta a également inventé le condensateur, le condensateur électrique qui représente le premier prototype de la batterie électrique.
Toutes les découvertes du savant lombard ont permis d'exploiter les phénomènes électriques et de mesurer l'électricité de manière plus scientifique et précise, avec la proposition d'introduire des mesures étalons.
Le véritable tournant se situe entre 1799 et 1800 , lorsque Volta crée et perfectionne l'invention qui le rendra célèbre dans le monde entier : la pile.
Comme mentionné, il ne s'agissait pas d'une découverte soudaine, mais d'une découverte résultant de longues années d'études et d'observations antérieures, basées notamment sur l'électricité animale et les théories connexes d'un autre Italien, Luigi Galvani qui, en simplifiant, soutenait que les animaux étaient traversés par un "fluide électrique" et que cette électricité était produite par le cerveau puis transportée par les nerfs jusqu'aux muscles où elle était stockée.
Alessandro Volta s'est inspiré de l'hypothèse de Galvani mais, en même temps, l'a contestée, arguant que l'animal ne pouvait pas être la cause directe du passage du courant. Cette intuition a été fondamentale pour le développement de la batterie. Volta a élaboré plusieurs expériences pour produire en fait une batterie capable de produire un courant électrique constant.
La version finale consistait en une colonne de disques de zinc alternant avec des disques de cuivre, avec une couche intermédiaire de carton trempé dans de l'eau salée (ou acidifiée). Dans le système, chaque disque crée une différence de potentiel entre le métal et la solution, dans le cas du zinc et du cuivre, il est le premier à assumer le potentiel le plus négatif. Par conséquent, en connectant les deux pôles avec un conducteur électrique, un circuit a été créé dans lequel le courant continu passait.
La batterie d'Alessandro Volta a été le premier système capable de générer de l'électricité avec un courant constant dans le temps . Le nom vient du fait que les disques métalliques qui le faisaient fonctionner étaient "empilés" les uns sur les autres.
C'est Volta lui-même, le 20 mars 1880, qui communiqua son invention à la Royal Society de Londres par une lettre qui lui valut une grande renommée.
Jusqu'en 1869 - année de l'invention de la dynamo - la batterie était le seul moyen de produire de l'électricité (à l'époque surtout utilisée pour le télégraphe).
Le système sur lequel reposait la pile électrique au XIXe siècle était assez simple et, comme mentionné, consistait en une seule colonne construite à partir de divers éléments voltaïques. Ce type de batterie peut être chargé et contenir de l'électricité pendant une période de temps limitée.
De nos jours la batterie électrique est très différente de celle des années 1800 - tant d'un point de vue esthétique que du point de vue de son fonctionnement - et fonctionne en convertissant l'énergie chimique en énergie électrique.
Les batteries sur le marché aujourd'hui sont appelées piles sèches car la solution liquide, c'est-à-dire l'électrolyte, est remplacée par des substances pâteuses dans lesquelles baigne un bâton de carbone cylindrique qui remplace le cuivre. Le tout est inséré dans un récipient en zinc qui sert également de pôle négatif.
En plus de la pile sèche, il existe également d'autres piles sur le marché telles que les piles alcalines qui sont fabriquées différemment de celle de la pile sèche et qui ont des performances supérieures en termes de durée et d'efficacité.
