فناوری تلفن همراه در دام مصرف‌گرایی

تا همین چند سال پیش بسیاری از گوشی‌ها باتری‌ها و قطعات جانبی قابلیت تعویض و تعمیر داشتند، اما امروز اگر مشکلی برای یکی از قطعات گوشی پیش بیاید، اگر قابل تعمیر باشد، هزینه بسیار زیاد دارد و اگر قابل تعمیر نباشد، کاربر با بروز کوچک‌ترین مشکلی مجبور به خرید گوشی جدید می‌شود. این در حالی است که همین چند روز پیش شرکت اپل تصدیق کرد سرعت سیستم گوشی‌های قدیمی این شرکت، با معرفی مدل‌های جدیدتر پایین می‌آید تا کاربران برای خرید گوشی جدید اقدام کنند.

ایده کاهش عملکرد گوشی‌های تلفن بعد از مدتی کوتاه، صحبتی است که چند سال است به صورت غیررسمی بین افراد مطرح می‌شود و حالا شرکت اپل صحت این شایعه را تایید و اعلام کرده که از سال گذشته با معرفی گوشی جدید، این فرآیند را روی گوشی‌های مدل قبلی پیاده کرده است. با این حال این شرکت عنوان کرده است نسخه‌های به‌روزرسانی‌شده نرم‌افزار گوشی‌ها، سرعت بعضی از مدل‌ها را برای حفاظت از باتری‌های قدیمی و جلوگیری از خاموش شدن ناگهانی گوشی پایین می‌آورد.

در بسیاری از گوشی‌های تلفن همراه، بعد از مدتی استفاده سرعت سیستم پایین می‌آید و عملکرد گوشی به دلیل ضعیف شدن باتری و کاهش ظرفیت با مشکل مواجه می‌شود. معمولا این مشکلات هنگامی که شارژ گوشی کم یا هوا بسیار سرد باشد، بیشتر هم می‌شود. در واقع توانایی مدیریت قدرت در گوشی‌هایی که فقط یک یا دو سال از عمر آنها گذشته است، کم‌کم از دست می‌رود.

همچنین مشکل بسیاری از کاربران گوشی‌های هوشمند خاموش شدن ناگهانی گوشی در شرایطی است که باتری هنوز شارژ دارد. این در حالی است که بهتر بود سازندگان گوشی‌ها تدابیر دیگری می‌اندیشیدند و برای مثال امکان تعویض باتری گوشی را ساده‌تر می‌کردند یا این امکان را در اختیار کاربران می‌گذاشتند که بین عملکرد پایین و باتری ضعیف‌تر، انتخاب را خودشان انجام دهند.

باتری‌های لیتیوم یونی چگونه کار می‌کنند؟

باتری گوشی‌های هوشمند از نوع لیتیوم یونی و بسیار سبک ساخته می‌شود. باتری‌های لیتیوم یونی توان مورد نیاز خود را از فعل و انفعالات شیمیایی تامین می‌کنند و انرژی الکتریکی این باتری‌ها از جابه‌جایی الکترون بین دو قطب باتری به وجود می‌آید. معمولا با کاهش این فعل و انفعالات، کاربر با افت شدید انرژی ذخیره شده در زمانی کوتاه مواجه می‌شود. ظرفیت این باتری‌ها در اثر استفاده زیاد، گذشت زمان و قرار گرفتن در معرض دمای بسیار بالا یا پایین کاهش پیدا می‌کند. بهترین نوع این باتری‌ها بعد از 500 مرتبه شارژ، 20 درصد کارایی خود را از دست می‌دهد. با این حال استفاده مناسب و شارژ درست این باتری‌ها می‌تواند به طولانی شدن عمر باتری کمک کند.

دمای اتاق برای بسیاری از باتری‌های لیتیوم یونی، دمای ایده‌آل است، اما قرار گرفتن طولانی‌مدت در دمای بسیار سرد یا بسیار گرم و شرجی عملکرد باتری را کاهش می‌دهد. همچنین بهتر است دستگاه‌های دارای باتری لیتیوم یونی در هوای بسیار گرم شارژ نشوند.

اتفاقی که بعد از گذشت مدتی در این باتری‌ها می‌افتد این است که مواد شیمیایی موجود در باتری باعث می‌شود باتری‌ها حالتی شبیه جرم گرفتن پیدا کنند. در این حالت یون‌ها نمی‌توانند همچون گذشته دو طرف باتری جریان داشته باشند. هنگامی که دمای هوا کاهش پیدا می‌کند، این حرکت کندتر هم شده و باعث می‌شود گوشی ناگهان خاموش شود.

در نتیجه باید گفت این باتری‌ها از نظر تجاری بسیار مناسب هستند. زیرا طراحان این باتری‌ها همواره تعادلی بین تراکم انرژی و عمر باتری برقرار می‌کنند و هرچه باتری انرژی بیشتری ذخیره کند، زودتر ضعیف می‌شود. به همین علت توانایی ذخیره باتری در ابتدا بسیار خوب است و این همان زمانی است که منتقدان در مورد گوشی جدید نظر می‌دهند، اما در نهایت این روند به افت عملکرد باتری بعد از یک سال استفاده می‌انجامد.

خرید گوشی جدید یا تعویض باتری؟!

معمولا باتری‌های لیتیوم یونی در یک سال اول بخوبی کار می‌کنند و مشکل جدی برای کاربر ایجاد نمی‌کنند. بعد از گذشت یک سال مشکلات به مرور به وجود می‌آید و کاربر را به دردسر می‌اندازد. هنگامی که عمر مفید باتری تمام می‌شود، باتری به مرور زودتر شارژ خالی می‌کند، ممکن است در حالی که بیش از 20 درصد شارژ دارد ناگهان خاموش شود و از طرفی امکان دارد هنگامی که به برق وصل می‌شود، ناگهان شارژ آن زیاد شود. همچنین باتری که عمر مفید آن تمام شده است، در دمای کمی سرد یا کمی گرم و شرجی به سرعت خالی می‌شود.

سال‌های قبل تعویض باتری همیشه اولین قدم برای رفع مشکل خالی شدن ناگهانی شارژ بود، اما در سال‌های اخیر بیشتر مدل‌های گوشی همراه باتری را داخل گوشی پیچ می‌کنند و تعویض آن کار بسیار سخت و زمانبری می‌شود. به همین دلیل بسیاری از افراد بعد از خراب شدن باتری گوشی ناگزیر به خریدن گوشی جدید یا استفاده از گوشی قدیمی هستند که ناگهان شارژ از دست می‌دهد. با این حال خوب است بدانید باتری این گوشی‌ها نیز قابل تعویض است، اما با باز کردن پشت گوشی بسیاری از گوشی‌های ضدآب، خاصیت ضدآب خود را از دست می‌دهند و گوشی از گارانتی خارج می‌شود. از طرفی برای تعویض باتری بهترین کار مراجعه به نمایندگی معتبر است و برای انجام این کار به هر کسی نمی‌توان اعتماد کرد.

باتری‌های قلیایی و گرافنی، جایگزین باتری‌های امروز

با روند توسعه فناوری که بشر با آن مواجه است، باتری‌های لیتیوم یونی در آینده نزدیک دیگر نمی‌توانند انتخاب مناسبی برای بسیاری از فناوری‌های جدید بخصوص در زمینه اطلاعات و ارتباطات باشند. علاوه بر این محققان همواره به دنبال باتری‌هایی با ظرفیت و طول عمر بیشتر و تا جای ممکن سبک‌تر هستند. باتری‌های آلکالاین نوع جدیدی از باتری‌ها به شکل قلیایی جامد، ارزان‌تر و ایمن‌تر از باتری‌های امروزی هستند. این باتری‌ها ظرفیت بیشتری نسبت به باتری‌های قبلی دارند و با توجه به زمان سرویس‌دهی بیشتر، هزینه بسیار کمتری نیز خواهند داشت.

علاوه بر این، گرافن ـ ماده‌ای که گفته می‌شود تا چند سال آینده عرصه فناوری را متحول خواهد کرد ـ می‌تواند امکان شارژ سریع باتری‌ها را فراهم کند. باتری‌های گرافنی که سازگار با محیط زیست هستند و در چند دقیقه کامل شارژ می‌شوند، می‌توانند جایگزین مناسبی برای باتری‌های لیتیوم یونی گوشی‌های تلفن همراه باشند. این در حالی است که گرافن ماده‌ای بسیار کم‌وزن و سبک و مناسب برای باتری‌های گوشی است. با همه اینها باتری‌های لیتیوم یونی، در این سال‌ها به عنوان باتری‌های تجاری محبوبیت زیادی برای تولیدکنندگان قطعات الکترونیک پیدا کرده‌اند و به نظر می‌رسد به این زودی میدان را خالی نخواهند کرد.

اهمیت بازیافت باتری‌های لیتیوم یونی

باتری‌ها انواعی از زباله‌ها هستند که بعد از پایان عمر نباید آنها را همراه زباله‌های دیگر (تر یا خشک) دور انداخت و جداسازی آنها اهمیت زیادی برای حفاظت از محیط زیست و بخصوص سلامت انسان دارد. انواع باتری‌ها ترکیبات مختلفی از مواد شیمیایی سمی و فلزات سنگین دارند که می‌تواند باعث آلودگی آب و خاک شود.

نتیجه تفکیک باتری‌ها از زباله‌های دیگر علاوه بر عدم آلوده شدن آب و خاک، بازیافت و استفاده مجدد از آنهاست که باز هم به شکل غیرمستقیم باعث کاهش آلودگی‌های شیمیایی محیطی می‌شود. باتری‌های لیتیوم یونی علاوه بر لیتیوم حاوی فلزات کاربردی مثل مس، آلومینیوم و مقداری کبالت و نیکل هستند که در زمین کمتر یافت می‌شود. بنابراین برای جلوگیری از نیاز به صرفه‌جویی در مصرف لیتیوم، کبالت و نیکل در آینده و ساختن چرخه پایدار برای این فناوری، بازیافت این باتری‌ها ضروری است. البته بازیافت این باتری‌ها چالش‌هایی نیز در پیش دارد که یکی از آنها متفاوت بودن انواع باتری‌های لیتیوم یونی در دستگاه‌های مختلف است. چالش دیگر این است که هزینه بازیافت لیتیوم از استخراج آن بیشتر است و به همین دلیل تاکنون این مساله به شکل جدی مورد توجه قرار نگرفته است، اما اکنون تلاش‌های زیادی برای قانع کردن کارخانه‌ها به بازیافت این باتری‌ها صورت می‌گیرد.

سپیده شعرباف