Akumulator też może zamarznąć. Czy da się go uratować?

Wielu kierowców doznaje szoku, gdy okazuje się, że ich samochodowa bateria po prostu zamarzła. Dlaczego tak się dzieje i czy zawsze wiąże się to z koniecznością zakupu nowego akumulatora?

Stopień naładowania akumulatora kwasowo-ołowiowego określić można na podstawie pomiaru gęstości elektrolitu. Przyjmuje się, że w pełni naładowana samochodowa bateria odznacza się gęstością elektrolitu 1,28 g/cm3. W przybliżeniu odpowiada to napięciu spoczynkowemu niespełna 12,8 volta. Trzeba jednak wiedzieć, że - by pomiar był wiarygodny - należy wykonać go w temperaturze +25 stopni Celsjusza. Gęstość elektrolitu maleje o 0,01 g/cm2 przy zmianie temperatury o 15 stopni Celsjusza.

Dokonując pomiarów w innych temperaturach trzeba więc brać pod uwagę poprawkę.

Gdy gęstość spadnie poniżej 1,15 g/cm3 rozpoczyna się proces zasiarczenia. Oznacza to, że zaczyna się wówczas proces wytrącania osadu w elektrolicie, co skutkuje w zasadzie nieodwracalnymi uszkodzeniami. Jeśli bateria ma mniej niż 9 Volt, można być pewnym że doszło do zasiarczenia, po którym wszelkie próby ładowania nie przyniosą już spodziewanych efektów.

Z perspektywy przeciętnego kierowcy najważniejsze jest jednak to, że elektrolit składa się z kwasu siarkowego i wody, a ta - jak wiadomo - zamarza w temperaturze 0 stopni Celsjusza. Na szczęście elektrolit jest mniej podatny na spadek temperatury, ale trzeba zdawać sobie sprawę, że podatność na zamarzanie zależy właśnie od jego gęstości.

I tak - przy gęstości 1,28 g/cm3 (mierzona w 25 stopniach Celsjusza), czyli przy pełnym naładowaniu, akumulator zamarznie dopiero, gdy wskazówka termometru spadnie poniżej minus 60 stopni Celsjusza. Niestety, gdy napięcie spoczynkowe spadnie do 12,3 Volta (1,20 g/cm3) elektrolit zamarznie już przy minus 26 stopniach Celsjusza. Idąc dalej - elektrolit o gęstości 1,15 g/cm3 zamarznie przy minus 15 stopniach Celsjusza, a o gęstości 1,10 g/cm3 - przy minus dziewięciu stopniach!

Właśnie z tego względu producenci akumulatorów radzą, by przed zimą lub zbliżającą się falą mrozów, doładować akumulator. Trzeba też pamiętać, że wraz ze spadkiem temperatury zmniejsza się sprawność samego akumulatora. Rośnie wówczas wewnętrzny opór, przez co sama reakcja chemiczna ulega spowolnieniu. Dlatego właśnie przyjmuje się, że w temperaturze 0 stopni Celsjusza pojemność w pełni naładowanego akumulatora odpowiada 80 proc. pojemności nominalnej (czyli 80 Ah w przypadku akumulatora o pojemności 100 Ah). Przy minus 10 stopniach to już 70 proc., a przy minus 25 stopniach - zaledwie 60 proc!

Czy zamarznięty akumulator można jeszcze uratować?

Eksperci radzą, by zaniechać tego rodzaju pomysłów. Jak wiadomo, w czasie zamarzania woda zwiększa swoją objętość, co z reguły skutkuje pogięciem cel i nieodwracalnymi uszkodzeniami. Tak uszkodzony akumulator przy próbie naładowania może eksplodować! Praktyka pokazuje jednak, ze z czasem elektrolit odparowuje, więc jego zamarznięcie nie zawsze kończy się zniszczeniem baterii. Możecie być jednak pewni, że jeśli ściany zamarzniętego akumulatora wydają się "napompowane", bateria nadaje się wyłącznie do wyrzucenia!

Przy wszelkich próbach przywracania do życia zamarzniętego akumulatora najważniejsze, by nie podłączać go do ładowania przed rozpuszczeniem się lodu. Podłączenie "prostownika" musi być poprzedzone rozmrożeniem baterii - niezbędny jest więc dłuższy postój w temperaturze pokojowej.

Przypominamy, że ogólna zasada stosowana w przypadku akumulatorów kwasowych (a więc najpopularniejszych) brzmi, że - wyrażane w Amperach - natężenie prądu, jakim ładujemy baterię nie może przekraczać 1/10 jej pojemności. Oznacza to, że  by uzyskać maksymalny prąd ładowania należy podzielić zapisaną na akumulatorze pojemność (wyrażoną w amperogodzinach) przez 10. Innymi słowy - akumulator o pojemności 55 Ah powinno się ładować prądem o natężeniu maksymalnie 5,5 A. Pamiętajmy jednak, że im niższe natężenie prądu ładowania, tym lepiej dla żywotności baterii. Wolniejsze ładowanie pozwala uniknąć gazowania elektrolitu, co ograniczy ryzyko uszkodzenia (rozpadu) lub zasiarczenia płyt. Właśnie z tego względu akumulator najbezpieczniej ładować "małym prądem" o natężeniu około 2-4 A. Operacja zajmie zdecydowanie więcej czasu, ale nie wpłynie w drastyczny sposób na żywotność baterii. Dla własnego bezpieczeństwa, przy ładowaniu warto kontrolować temperaturę akumulatora - nie powinna ona przekraczać 45 stopni Celsjusza.

Mało kto wie, że w niektórych sklepach motoryzacyjnych (i aukcjach internetowych), tak samo jak trzy dekady temu, wciąż kupić można jeszcze świeży elektrolit. Jego wymiana (w akumulatorach obsługowych!) pozwala niekiedy wydłużyć żywotność baterii nawet o dwa lata. Trzeba jednak pamiętać, że jest to działanie skrajnie niebezpieczne, niosące za sobą spore ryzyko niezwykle bolesnych i trudnych w leczeniu oparzeń będących wynikiem kontaktu z kwasem siarkowym!

Paweł Rygas

Zobacz także:
Artykuł sponsorowany: Jak zadbać o akumulator zimą?