Tutorial de Low-tech Lab | Catégories : Énergie
Este tutorial permite fabricar una lámpara solar con un cargador USB, utilizando células de litio recuperadas de un ordenador usado. Con un día de carga bajo el sol, este sistema permite recargar totalmente un teléfono móvil y además tener unas cuatro horas de luz. Este tecnología fue documentada durante la escala de la expedición Nomade des Mers en la isla de Luzong, al norte de Filipinas. La asociación Liter of Light instala sistemas similares en pueblos sin electricidad desde hace 6 años, organizando también formaciones para que los habitantes puedan reparar las lámparas de forma independiente (ya 500 000 lámparas instaladas).
Este tutorial permite fabricar una lámpara solar con un cargador USB, utilizando células de litio recuperadas de un ordenador usado. Con un día de carga bajo el sol, este sistema permite recargar totalmente un teléfono móvil y además tener unas cuatro horas de luz. Este tecnología fue documentada durante la escala de la expedición Nomade des Mers en la isla de Luzong, al norte de Filipinas. La asociación Liter of Light instala sistemas similares en pueblos sin electricidad desde hace 6 años, organizando también formaciones para que los habitantes puedan reparar las lámparas de forma independiente (ya 500 000 lámparas instaladas).
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El litio es un recurso natural cuyas reservas son cada vez más utilizadas en los coches eléctricos, los teléfonos y los ordenadores. Con el tiempo, este recurso se está agotando gradualmente. Se utiliza en las baterías porque puede almacenar más energía que el níquel y el cadmio. La sustitución de los aparatos eléctricos y electrónicos se está acelerando y se está convirtiendo en una fuente cada vez más importante de residuos (RAEE: Residuos de Aparatos Eléctricos y Electrónicos). Actualmente, Francia produce entre 14 y 24 kg de residuos electrónicos por habitante y año. Este porcentaje aumenta aproximadamente un 4% cada año. En 2009, solo un 32% de los jóvenes de entre 18 y 34 años reciclaron sus residuos electrónicos. Según Eco-systèmes , en este mismo año, se ahorraron, de enero a septiembre, un total de 113000 toneladas de CO2 gracias al reciclaje de 193000 toneladas de RAEE, una de las cuatro organizaciones del sector de los RAEE.
No obstante, estos residuos tienen un alto potencial de reciclaje. El litio, en particular, se puede encontrar y reutilizar en las células de las baterías de un ordenador. Cuando una batería de ordenador deja de funcionar, se debe a que una o varias células han fallado. Sin embargo, algunas de ellas siguen estando en buen estado y pueden reutilizarse.
A partir de estas células es posible crear una nueva batería, que puede utilizarse para alimentar un taladro eléctrico, cargar un dispositivo móvil, o incluso conectarse a un panel solar para hacer funcionar una lámpara. Además, conectando varias células, es posible formar baterías de almacenamiento para dispositivos de mayor tamaño.
Youtube
Para extraer las células :
Para fabricar la lámpara:
Este tutorial muestra como recuperar células de un ordenador para fabricar una nueva batería. Esta batería, alimentada por un panel solar o por un puerto USB, le permitirá alumbrar una lámpara de LED.
El sistema funciona en torno a tres módulos:
Módulo de recepción de energía : panel solar y regulador de carga
El panel solar concentra la energía que proviene del sol y permite recuperarla y almacenarla en la batería. No obstante, hay que tener en cuenta que la cantidad de energía que recibe el panel es irregular en función de la hora, del tiempo que hace, ... por eso es importante instalar un regulador de carga/descarga entre el panel y la batería. De este modo, este estará protegida de sufrir sobrecargas, entre otras cosas.
Módulo de almacenamiento de energía : la batería
Se compone de dos células de litio recuperadas de un ordenador usado. En pocas palabras, una batería es una caja que contiene varias pilas: cada una de ellas es una célula, una unidad que suministra energía al dispositivo mediante una reacción electroquímica.
Las células que encontramos en los ordenadores son de litio. Todas ellas tienen misma capacidad de almacenar energía, pero su capacidad para rendirla es diferente en cada una. Para fabricar una batería a partir de células, es importante que todas células tengan la misma capacidad de suministrar energía. Por lo tanto, es necesario medir la capacidad de cada una para componer baterías homogéneas.
Módulo que rinde la energía : la lámpara LED, el puerto USB y su regulador de tensión
La batería nos suministra energía de 3,7 V y las lámparas LED que tenemos funcionan al mismo voltaje. Sin embargo, los puertos USB suministran energía de 5 V. Por lo tanto, necesitamos convertir la energía de la célula de 3,7 V a 5V usando un regulador de voltaje llamado convertidor DC/DC Booster.
1) Extracción de las células de la batería del ordenador
2) Medición de la capacidad de las células
3) Montaje de los 3 módulos :
4) Conexión de los 3 módulos :
5) Construcción de la carcasa
6) Incorporación de los módulos en la carcasa
Para esta parte, os invitamos a consultar el tutorial Reciclaje de baterías
Para esta parte, os invitamos a consultar el tutorial Reciclaje de baterías
Medición del voltaje:
Empezamos con la medición del voltaje de las células, para saber si funcionan. Son recuperables si tienen una tensión superior a 3V.
Cuidado : Si algunas células tienen fugas (se puede ver al exterior de la batería), deja les, porque el litio puede ser peligroso para la salud.
Medición de la capacidad :
Para medir la capacidad de una célula, es necesario cargarla al máximo y luego descargarla. Estas células están hechas de litio, y el litio debe cargarse y descargarse correctamente, con una carga máxima de 4,2 V y una mínima de 3 V. Superar estos umbrales dañaría las células.
Remarque : Il est important de réaliser des batteries homogènes avec des cellules ayant à peu près la même capacité.
Module 1 : Panneau solaire et régulateur de charge
Module 2 : Batterie
Module 3 : LED / USB convertisseur
Le convertisseur de tension DC/DC possède deux entrées et deux sorties :
Entrées : VIN + et VIN - / Sorties : OUT + et OUT -
La LED possède deux fils d'entrée, un fil positif et un fil négatif.
Attention : La polarité des fils n'est pas indiquée sur la LED. Afin de la connaître munissez vous d'un ohmmètre. Lorsqu'il indique une valeur nulle c'est que le fil est positif. Lorsqu'il indique une valeur élevée c'est qu'il s'agit du fil négatif.
Le régulateur de charge possède 2 entrées : IN - et IN + (qui sont indiquées sur le composant)
Version 1 : Tupperware
Ce design est celui de Open Green Energy, n'hésitez pas à consultez le tutoriel d'origine . Il nous parait très intéressant, c'est pourquoi nous le partageons. Néanmoins, il faudrait adapter le boitier à notre circuit, notamment pour la sortie USB. Nous proposerons notre propre modèle inspiré de ce design prochainement.
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