Akumulator - ogniwo galwaniczne
AKUMULATOR – OGNIWO GALWANICZNE
Akumulator – ogniwo lub zespół ogniw elektrochemicznych wielokrotnego użytku. Zamienia energię chemiczną na energię elektryczną prądu stałego; akumulator to urządzenie do magazynowania energii. W fazie ładowania przetwornicą energii (np. alternatorem, czyli prądnicą prądu trójfazowego) gromadzi energię, którą następnie oddaje w fazie rozładowywania odbiornikowi (np. latarce). Zwykle dla tradycyjnych akumulatorów prąd ładowania wyrażany w amperach [A] wynosi 0,1 pojemności; pojemność zaś, to wielkość ładunku elektrycznego, który można pobrać z naładowanego akumulatora; wyrażana w amperogodzinach (Ah, A • h).
W zależności od rodzaju magazynowanej energii rozróżniamy m.in. akumulatory: bezwładnościowe, cieplne, hydrauliczne, pneumatyczne i najczęściej stosowane akumulatory elektryczne, czyli ogniwa galwaniczne odwracalne (wtórne). Idea akumulatora narodziła się zaraz po wynalezieniu stosu A. Volty <
Ogniwa galwaniczne wtórne stosuje się m.in. do zasilania przenośnej aparatury różnego typu (np. pomiarowej), silników napędzających wózki elektryczne oraz urządzeń elektrycznych i elektronicznych w pojazdach, takich jak samochody.
Choć pierwszym, uznawanym przez naukowców, ogniwem galwanicznym pierwotnym (tj. nieodwracalnym) jest tzw. stos Allessandra Volty (1800r.), to najwcześniejsze takie urządzenia znane były prawdopodobnie już w III w. p.n.e. Wskazują na to wykopaliska archeologiczne. Pierwszym odkrytym tą drogą ogniwem było znalezisko W. Koeniga z 1936 r. w Chudżat Rabua (koło Bagdadu). Było to naczynie z palonej gliny z tkwiącym wewnątrz walcem miedzianym mocno zżartym przez korozję (jakiej ulegają metale w zetknięciu np. z kwasami). Koenig przypuszczał, że było to ogniwo galwaniczne. Opisał je w książce wydanej w kilka lat po znalezieniu tajemniczego naczynia (znalezisko Koeniga uległo zniszczeniu podczas II wojny światowej, zanim zostało zbadane).
W latach sześćdziesiątych archeologowie znowu znaleźli podobny przedmiot w okolicach Bagdadu, a następnie kilkadziesiąt elementów składowych owych tajemniczych urządzeń (pręty miedziane i żelazne oraz odpowiednie korki bitumiczne[?]). Wiek tych znalezisk szacuje się na połowę III w. p.n.e. Odżyła wtedy hipoteza Koeniga, że były to ogniwa galwaniczne. Dla jej poparcia zrekonstruowano owe hipotetyczne ogniwa galwaniczne i wypełniono je roztworami kwasów znanych w tamtych czasach w Mezopotamii (kwasami: octowym, cytrynowym i winnym). Urządzenia działały. Wkrótce też ustalono, do czego tych ogniw używano. Okazuje się, że jeszcze do niedawna bagdadzcy złotnicy używali do złocenia małych przedmiotów własnoręcznie budowanych ogniw galwanicznych, różniących się zasadniczo od rozpowszechnionych na świecie.
Wśród wykopalisk znaleziono liczne przedmioty pokryte cienką warstwą złota, pochodzące z czasów starożytnych. Prawdopodobnie więc rzemieślnicy bagdadzcy przejmowali te umiejętności od swych poprzedników od bardzo dawnych czasów. Ich ogniwa galwaniczne nie były prawie nikomu znane, ponieważ każdy rzemieślnik starożytny (a potem i średniowieczny) trzymał technologię swych wyrobów w wielkiej tajemnicy.
Bez względu jednak na wymowę wykopalisk archeologicznych rozpowszechnienie ogniwa galwanicznego datuje się dopiero od początku XIX wieku dzięki pionierskim odkryciom i pracom A. Volty.
Sama nazwa ogniwa galwanicznego pochodzi od nazwiska Luigi Galvaniego, którego badania rozpoczęte w 1771r. w dużym stopniu przyczyniły się do wynalezienia bardziej współczesnego ogniwa. Takie ogniwo, uważane za wzorcowe i szeroko stosowane do dziś, zbudował w 1893r. E. Weston.
Ogniwa galwaniczne odegrały fundamentalną rolę w początkowym okresie rozwoju nauki o prądzie elektrycznym. Były też przedmiotem licznych badań zmierzających do ich udoskonalenia. W toku tego procesu powstały nowe typy ogniw i właśnie odwracalne ogniwa galwaniczne czyli akumulatory.