校園環境審計

宜大校園學生使用電池種類與數量

林明宏 B9642009

葉彥麟 B9642006

王怡凱 B9642008

一、前言

----當站在便利商店裡，挑選著等等MP3或其他電子產品要使用的電池時，常常煩惱到底要購買哪一種電池，上頭的宣傳標語搞得不知入何下手，而在什麼事前頭都要加上"環保"這兩個字的時代，所使用的電池又是否真的符合環保呢?!


二.文獻回顧

-----從Google搜尋中,看到一則新聞提到了"鹼性電池有利於環保",裡頭說污染主要是由含汞的碳性電池造成而目前銷售的鹼性電池含汞量已經達到國際環保要求 ( 含汞量低於 0.0001%) ，對環境已無污染.消費者可以把廢舊的鹼性電池像處理日常垃圾一樣，不需要特別分類回收。 這樣不會带来環境污染，還撤底解决了關於回收廢舊電池的難题.

時間: 2006-11-15

連結網址“http://translate.google.com.tw/translate?hl=zh-TW&sl=zh-CN&u=http://news.battery.com.cn/21_4997.html&sa=X&oi=translate&resnum=3&ct=result&prev=/search%3Fq%3D%25E9%25B9%25BC%25E6%2580%25A7%25E9%259B%25BB%25E6%25B1%25A0%25E7%2592%25B0%25E4%25B8%258D%25E7%2592%25B0%25E4%25BF%259D%26complete%3D1%26hl%3Dzh-TW%26client%3Dfirefox-a%26channel%3Ds%26rls%3Dorg.mozilla:zh-TW:official%26hs%3DkuW%26sa%3DG”

-----雖然電池汙染環境上的元凶以汞為主,但使用完就丟棄對於環境負擔也相當大,我們應該去使用不含汞與可以多次使用的充電電池,這樣對於地球才是最好的選擇.


三、實驗設計

(1)調查時間：5/13~5/14日
(2)地 點：教穡109,110
(3)項 目：統計一次電池(乾電池、鹼性電池、水銀電池)，以及充電電池(鎳氫電池、鋰電池)的使用數量
(4)工 具：紙、筆、電腦
(5)分析方法：將針對電子一甲、一乙從中抽出五十名學生進行調查,用excel製作出調查表格，內容為統計一次電池(乾電池、鹼性電池、水銀電池)，以及充電電池(鎳氫電池、鋰電池)的使用數量。在上課時間交給各班進行傳閱，名單上有點到學生進行回答,調查結束後收回並經由電腦統計期結果。

結果：

四、結論心得

結論 ─ 雖然充電電池已經占有一定的使用比率，但其用途仍然局限於手機電池等特殊用途。在一般使用上還是以便宜又好用的鹼性電池為主。但在現在能源越來越缺乏的環境下，我們應該盡力朝向使用可重複充電又環保的充電電池為主，減少廢棄電池的數量，間接減少能源的消耗

心得 ─ 從設計題目到完成這個作業的過程,感到相當頭疼.由於我是尋找這次實驗的動機與目的,但由於與其他組員想法有些不同,所以題目與實驗一直改來改去,但還是訂好了題目.而後努力的搜尋資料與文獻也是有許多阻礙,因為感覺不到自己所要的內容,所以還是有些疑惑這是不是自己所需要的.

照片影片：

校園審計-校園內學生使用電池的種類與數量

組員: 葉彥麟 B9642006 王怡凱 B9642008 林明宏 B9642009

題目討論主題：校園內學生使用電池的種類與數量

前言：

在我們生活當中處處可見的電池，樣式卻千奇百怪，現在大眾使用各式電池中，以哪種數量占據最多，是否達到多數使用環保的充電電池，就是我們這次調查的重點

文獻閱讀：

文章來自於http://tw.news.yahoo.com/article/url/d/a/070814/19/ipaw.html擷取小段

美國科學家發明紙電池 輕薄短小用途廣泛

倫賽萊爾工技學院的科學家發明的紙電池以細微的碳線或奈米管為電極，並且使用一種離子溶液作為電溶液，這是電池產生電力的兩個主要部份。然後他們使用纖維素或是紙作為隔板，這是電池的第三個主要部份。

研究人員指出，除了可以用於筆記本電腦、手機與數位攝影機以外，汽車、飛機、甚至船隻都可以使用這重量很輕的紙電池。紙電池的成份有百分之九十是纖維素。

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可讓人們對於可再利用電池的使用感到十分方便,而不在去使用一次性電池

實驗設計：

1.將針對電子一甲、一乙從中抽出五十名學生進行調查

2.用excel製作出調查表格，內容為統計一次電池(乾電池、鹼性電池、水銀電池)，以及充電電池(鎳氫電池、鋰電池)的使用數量

3.在上課時間交給各班進行傳閱，名單上有點到學生進行回答

4.調查結束後收回並經由電腦統計期結果

結果：

結論心得：

結論 ─ 雖然充電電池已經占有一定的使用比率，但其用途仍然局限於手機電池等特殊用途。在一般使用上還是以便宜又好用的鹼性電池為主。但在現在能源越來越缺乏的環境下，我們應該盡力朝向使用可重複充電又環保的充電電池為主，減少廢棄電池的數量，間接減少能源的消耗

心得 ─ 從設計題目到完成這個作業的過程,感到相當頭疼.
由於我是尋找這次實驗的動機與目的,但由於與其他組員想法有些不同,
所以題目與實驗一直改來改去,但還是訂好了題目.而後努力的搜尋資料與文獻也是有許多阻礙,因為感覺不到自己所要的內容,所以還是有些疑惑這是不是自己所需要的.

照片影片：

校園審計_第一次總整理

是否討論　：是

題目討論主題：校園電池使用種類

　文獻閱讀　：

鎳-金屬氫化物
做為多數頭疼在電池成份鈷的電池行業，它一般是生產鎳導致一种邊線產品。鈷可引起哮喘病和肺炎。國際癌症研究所已將其列為“可能的致癌物質”。由于其攝取電子的傾向，鈷被用作電池的電极。James Reilly，紐約厄普頓布魯克哈文國家實驗室能源科學与技朮部(Brookhaven National Laboratory's Department of Energy Sciences and Technology)客座研究員，是目前電极新型合金的研究小組的成員。這個小組正在尋求可用作電极的新型合金，以延長電池使用壽命，且使之更宜于環保。該小組開發的一种可取代鈷的由鑭、鎳和錫組成的新型合金最近已獲專利。

“鎳-金屬氫化物鎳氫電池（以下簡稱鎳氫電池）是一种很好的電池”，Reilly說，“這种電池的能量密度要比鎳-鎘電池（鎳-鎘電池）高出很多，而且環境毒性更低。鎳氫電池的一個不利因素是成本，大約是鎳-鎘電池的兩倍，因為鈷的价格很高。”Reilly所在研究小組發現，錫是一种親環境性的材料，可以取代合金中的鈷。新的電极材料配方由一個鑭原子比5.157個鎳-錫組合原子构成。該材料制成的電极，能量存儲容量极高，且經多次充電/放電循環后不衰減。“如果能夠降低鎳氫電池的生產成本”，Reilly說，“那么，鎳氫電池就會取代鎳-鎘電池并可得到更廣泛的應用，使環境受益。在這一點上，是否采用此項技朮將取決于電池生產企業。”

譯自Environmental Health Perspectives A200-A203 (2002)


心得:
從現在去看這篇文章發現人類在於電池與環境之間的平衡越做越好了,從一開始的過度破壞環境到反省自我,而現在則是希望未來做出零污染的電池,當然少用電池其實才是最好的選擇!!




實驗設計：

調查對象:電子一甲與一乙，從中亂數抽取50位

方法:製作表格EX如下:

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有效名單 周遭有用到的電池數量
學號--------------一次電池......................充電電池
-----------乾電池.鹼性電池.水銀電池............鎳氫電池...鋰電池
B9642003
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印製一份表格如上並調查，統計其結果，計算出比例及結論

校園審計-收集資料

碳鋅電池（乾電池）

以鋅為陽極，陰極為碳棒，周圍的二氧化錳為活性物質，電解液的部分，使用氯化銨（Anomonium chloride）的電解質凍及溶解於水中的氯化鋅（Zinc chloride）。一般的工作電壓在1.5V。主要使用在小電流的產品上。若是使用在需要較大電流或是需要長時間工作的產品上，則化學反應所放出來的氫氣會在碳棒上堆積，降低電池效率及壽命，也就是說使用的電流量越大，則電池所含的電容量會下降。若是存放的溫度過高（約39℃）則其使用壽命大約會縮短一半，也就是為何乾電池必須存放在陰涼處之原因。一般說來，碳鋅電池的有效期限約為3年。

鹼性電池（鹼錳電池）

鹼性電池的出現，主要用來改善碳鋅電池無法在大電流或長時間使用的缺點。同樣以鋅作為陽極，二氧化錳混和物作為陰極，和碳鋅電池最大的不同是，鹼性電池使用高濃度的氫氧化鉀(Potassium-hydroxide)做電解液。在高電流的使用情況下，鹼性電池的壽命約為碳鋅電池的10倍，並能長時間的使用，工作電壓仍能保持在1.5V。鹼性電池的有效期限較碳鋅電池長，約為5年。

水銀電池（汞電池）

陽極為鋅—汞合金，陰極則用氧化汞，電解液為氫氧化鉀。形式上有鈕釦型（一般常見的扁型）以及圓筒型，工作電壓有1.35V以及 1.4V。 1.35V主要用於工業儀器上，1.4V則為一般用途。具有良好的放電特性，也就是說不管輸出的電流大小，其容量皆保持固定。在震動與高速度的使用情況下，效能良好，這也就是為什麼照相機和許多通訊器材皆使用此種電池的原因。和碳鋅電池與鹼性電池不同的是，水銀電池不使用的時候，幾乎不會漏電，可存放超過10年以上。



鎳鎘電池

1899 年問世，在1970年代時廣泛使用，雖然工作電壓僅有1.2V，較鉛酸電池為低，但因為有高能量、內阻小、循環壽命長，於是被廣泛使用。鎳鎘電池以氫氧化鎳為陽極活性材料，鎘為陰極活性物質，電解質為氫氧化鉀，水為電解液。因為發展已久，成本較低。不過因為記憶效應的影響嚴重，效能會隨著充放電次數而下降。而且鎘具有嚴重的污染性，在目前環保意識的抬頭之下，已被多國所禁用，慢慢淡出市場。

鎳氫電池

鎳氫電池的設計，主要用來改善鎳鎘電池的記憶效應。同樣以氫氧化鎳為陽極材料，在陰極的活性物質則改用無污染性的儲氫合金，是材料革新的一個典範。跟鎳鎘電池比較起來，能量密度為高，但是可承受的負載電流較小，而且自放電率要比鎳鎘電池高。但是因為無污染性的關係，在市場上仍舊佔有一席之地，如最近流行的油電混合車，其電池部分初期都採用此類電池。



鋰電池
此處的鋰電池主要是指鋰離子電池。 目前在市面上所能見到的為鋰鈷系、鋰錳系，但此兩者在使用的安全性上有疑慮，高溫時會有爆炸或是電容量下降的問題，對使用者本身有極大的傷害。針對這些問題所改進的鋰鐵電池，能消除使用者在安全上的疑慮，並在效能的表現上維持鋰電池的高水準。

而我們這邊所做的是:鋰鈷系電池

鋰鈷系電池目前是市面上能量密度最高的電池，具有體積小、重量輕的優點，一般所使用的手機電池、筆記型電腦電池皆屬此類。但是其安全性極差，在製程上需要嚴格的控制，且保護電路設計必須十分精確，否則在過充電或過放電的情形下，會有爆炸燃燒的問題。而事實上，這樣的案例屢見不鮮。

校園審計-實驗設計

調查對象:電子一甲與一乙，從中亂數抽取50位

方法:製作表格EX如下:
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有效名單 周遭有用到的電池數量
學號--------------一次電池......................充電電池
-----------乾電池.鹼性電池.水銀電池............鎳氫電池...鋰電池
B9642003
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印製一份表格如上並調查，統計其結果，計算出比例及結論

校園審計-問題確認

小標題：各種電池的使用情況與使用比例

想要做這個方向是想要知道電池的使用狀況及數量，以及這種電池對環境有沒有汙染，會不會對環境造成傷害，並藉由這次的調查來告訴大家，減少對環境有汙染電池的使用量。



簡介：

一次電池：
顧名思義，為僅能使用一次的電池。也就是無法透過充電的方式再補充已轉化掉的化學能。一般市面上常見的乾電池（碳鋅電池）、鹼性電池（鹼錳電池）以及水銀電池，皆屬此類。不同的電池有不同的應用面（一次電池比較），但因為只能單次使用，而且在原料及製程上使用具污染性的汞，對環境以及人體的負荷相當大（污染性）。


二次電池：
一樣是經過化學能轉換成電能，但可藉由充電的方式，將電能重新注入電池，重新轉化成化學能，可再次使用。而使用的次數隨著材料與應用的不同而異。市面上常見的有鉛酸電池、鎳鎘電池、鎳氫電池以及鋰電池。不同的電池因為其工作電壓、電容量以及安全性的關係，有不同的應用（二次電池比較）。雖說二次電池可多次使用，但是許多金屬仍對環境以及人體影響相當大（污染性）。

環境NGO

綠色公民行動聯盟

議題結盟 社區串連 公民行動 永續社會

宗旨:

綠色: 指的是環境運動的永續理想

公民行動: 指的是環境保護必須落實在讓社會弱勢公民優先參與相關過程的重要性

聯盟: 指的是我們將結合各種進步的力量，促成跨領域、跨社區的交流對話與互助協力，共同推動公共政策走向使國家資源合理分配的公民行動。

所以，綠色公民行動聯盟不只是個環保團體，而是希望作為「公民行動」的支援團體，和大家一起為打造一個具公義的公民社會而努力。
於2000年的8月正式立案，秉持著「議題結盟、社區串蓮、公民行動、永續社會」的理念以及「社區的、草根的、知識的、行動的」的準則，成員長期對台灣環境議題的建構與推動而努力，期望達到真正永續的生活環境。

活動：

◎舉辦環境與社區議題的相關計畫與活動，推動環境教育

◎國際環境運動參與及交流

◎國內環境政策研究與監督行動

◎規劃參與社區大學課程並舉辦環保義工培訓

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