Wie Gaston Planté die Blei-Säure-Batterie erfand, die Ihr Auto antreibt

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Man kann gar nicht genug betonen, wie problematisch moderne Transportmittel ohne Blei-Säure-Batterien wären. Diese schwere, rechteckige Kiste unter Ihrer Haube? Es funktioniert dank eines französischen Physikers namens Gaston Planté. Er hat nicht nur eine Batterie erfunden; Er schuf den ersten wiederaufladbaren elektrischen Speicher. Vor seiner Arbeit im Jahr 1859 waren Batterien größtenteils Einwegbatterien. Seine Erfindung veränderte alles und in verbesserter Form ist es bis heute der Standard für das Anlassen von Autos.

Vom Hörsaal ins Labor

Planté war nicht gerade ein einsames Genie, das in einer Hütte arbeitete. Er hatte einen ernsthaften akademischen Hintergrund. Er wurde am 22. April 1834 in Orthez, Frankreich, geboren und zog nach Paris, um seine Karriere aufzubauen. Bereits 1854 arbeitete er als Vorlesungsassistent für Physik am Konservatorium für Kunst und Gewerbe.

Er stieg immer weiter die Leiter hinauf. Sechs Jahre später wurde er Professor für Physik an der Polytechnic Association for the Development of Popular Instruction. Aber sein wahres Vermächtnis lag nicht im Klassenzimmer. Es waren die Experimente, die er neben seiner Lehrtätigkeit durchführte.

Das Spiraldesign, das die Energiespeicherung veränderte

Im Jahr 1859 begann Planté mit Möglichkeiten zur Speicherung elektrischer Energie zu experimentieren. Das Ergebnis war ein Prototyp, der überhaupt nicht wie die Batterien aussah, die wir jetzt verwenden.

Sein erstes Modell war überraschend einfach. Es enthielt zwei Bleiplatten. Dazwischen platzierte er Gummistreifen, damit sie sich nicht berührten. Dann rollte er das Ganze zu einer Spirale zusammen. Schließlich tauchte er die Spirale in eine Schwefelsäurelösung mit einer Konzentration von etwa 10 Prozent.

Dieser Aufbau ermöglichte die Speicherung elektrischer Ladung. Es war ein Akkumulator. Der Name blieb hängen.

Bereitstellung von Strom auf Abruf

Planté blieb nicht bei einer einzigen Zelle stehen. Ein Jahr nach seinen ersten Experimenten legte er der Akademie der Wissenschaften eine robustere Version vor. Diese neue Batterie enthielt neun der von ihm entworfenen Spiralelemente. Sie waren in einem Schutzkasten untergebracht, wobei die Anschlüsse parallel geschaltet waren.

Warum ist das wichtig? Weil es bemerkenswert große Ströme liefern konnte.

Die meisten frühen Stromquellen waren schwach. Sie könnten kleine Geräte zur Erhaltungsladung aufladen und vielleicht eine schwache Glühbirne für ein paar Sekunden zum Leuchten bringen. Das Design von Planté könnte schnell viel Leistung bringen. Diese Fähigkeit ist genau das, was Sie brauchen, um einen schweren Motor anzukurbeln.

Warum es Bestand hat

Sie fragen sich vielleicht, warum wir immer noch ein Design aus dem 19. Jahrhundert verwenden. Die Antwort ist Einfachheit und Zuverlässigkeit. Blei-Säure-Batterien sind günstig in der Herstellung. Sie sind robust. Sie bewältigen hohe Stoßströme besser als viele neuere Technologien.

Plantés ursprünglicher Entwurf war nach modernen Maßstäben grob. Die Gummistreifen würden sich verschlechtern. Das Blei würde sulfatieren. Aber das Grundprinzip – die Verwendung von Bleiplatten in Schwefelsäure zur Speicherung und Freisetzung von Energie – hielt stand.

Wenn Sie heute ein Auto kaufen, verfügt dieses mit ziemlicher Sicherheit über eine Blei-Säure-Batterie zum Starten des Motors. Es ist ein direkter Nachkomme der Planté-Spirale. Er löste das Problem der Speicherung in einer Zeit, in der Elektrizität noch ein Novum war.

Wir sind über seine genauen Materialien hinausgegangen. Wir sind über seine genauen Konstruktionsmethoden hinausgegangen. Aber die Grundidee bleibt dieselbe. Leistung, wenn Sie sie brauchen. Gespeichert, bis Sie es brauchen.

Es ist nicht das Beste