El proceso de fabricación de las pilas alcalinas

Las pilas alcalinas llevan dando energía a nuestros juguetes, linternas y dispositivos durante más de medio siglo. Se estima que a nivel mundial se gastan más de 15.000 millones de estas unidades portátiles al año.

Desde que Alessandro Volta inventó la pila en el siglo XVIII, los fundamentos de su fabricación apenas han sufrido modificaciones.

El proceso de fabricación

Las pilas alcalinas modernas producen electricidad cuando dos electrodos sumergidos en una solución de electrolitos alcalinos reaccionan juntos.

Al completar el circuito se desencadena una reacción química entre los electrodos liberando un río de electrones que abandona la pila y crea una corriente eléctrica.

Uno de los primeros problemas que se presenta es llevar esta electricidad al dispositivo, la solución es un clavo, pero no un clavo cualquiera, este colector de corriente será el corazón de la pila.

Se cortan trozos de 4 cm de largo de un rollo de latón que suele tener más de 30 km. El latón es un buen conductor por su alto contenido en cobre, pero podría estar contaminado por pequeñas cantidades de aceite y otras sustancias. Así que se le da vueltas en una lavadora con arena hasta que queda impecable.

Más tarde, una taponadora encaja la cabeza del clavo soldando una tapa de acero niquelado en cada uno. Pero sin la química, estos clavos de latón serían inservibles, necesitan energía, la cual se la da el ánodo (hecho de zinc).

El zinc se funde y se mezcla con un polvo y se añade un gel para que esté listo para la pila. El siguiente problema que se presenta es que los dos electrodos de la pila no deben estar en contacto el uno con el otro, la solución es contener el zinc con un rollo de papel laminado, el separador.

Los rollos donde vienen los separadores suelen medir aproximadamente 2 kilómetros de largo, por lo que hay que dividirlo en trozos pequeños.

Todas las pilas necesitan un positivo para su negativo, que sería el segundo electrodo fabricado con dióxido de manganeso. El dióxido de manganeso es magnífico recogiendo los electrones liberados por el zinc pero no es un buen conductor por si mismo, así que se mezcla con grafito.

Se necesita un edificio de grandes dimensiones para producir correctamente el polvo de dióxido de manganeso y grafito para comprimirlo en pequeñas bolitas aptas para las pilas.

Estas bolitas se meten en latas de pila de acero chapado en níquel antes de que una cinta magnética fría se las lleve para ser montadas.

Finalmente, con una gran cadena de producción se hace el montaje final. Cuando las latas se unen a la cadena, una máquina introduce el separador y una pequeña cantidad de solución de electrolito alcalino.

Entonces, la cinta serpentea para dar tiempo al electrolito líquido a asentarse mientras que unas boquillas añaden el gel de zinc y con el clavo colector de corriente colocado en su sitio, una taponadora sella cada pila.

Y recuerda, sean el tipo de pilas que sean, una vez su vida útil ha acabado se convierten en residuos de pilas y acumuladores (RPA) y debemos reciclarlas correctamente.