Techniek

Een batterij die vermoedelijk al sinds ongeveer 1840 onafgebroken werkt.

Terwijl wij tegenwoordig discussiëren over Lithium iron phosphate battery, EMS-software, degradatie en firmware-updates, staat er in een laboratorium van de University of Oxford een klein glazen apparaatje dat al bijna twee eeuwen zachtjes blijft tikken.

Tik… tik… tik…

Nog steeds.

De Oxford Electric Bell

De officiële naam is de
Oxford Electric Bell
en hij staat in het Clarendon Laboratory van Oxford.

Het apparaat werd gebouwd rond:

• 1840,
• mogelijk zelfs iets eerder,
• door instrumentmakers gebaseerd op het werk van de Italiaanse natuurkundige Giuseppe Zamboni.

De Zamboni-palen

De beroemde “batterijen” in het apparaat zijn zogeheten:

Zamboni piles
of in het Nederlands:
Zamboni-palen.

Deze werden rond 1812 ontwikkeld door:
Giuseppe Zamboni.

Zijn idee was revolutionair simpel:

• duizenden ultradunne schijfjes,
• van verschillende metalen,
• gescheiden door papier,
• opgestapeld tot een enorme droge batterij.

Eigenlijk:

een gigantische stapel mini-batterijtjes.

Waaruit bestaan ze vermoedelijk?

Niemand weet het exact, omdat Oxford het apparaat nooit volledig uit elkaar haalt. Maar men denkt dat de Zamboni-palen bestaan uit:

• zinkfolie,
• mangaanoxide,
• zilver- of tinfolie,
• papier,
• soms bladgoud,
• droge elektrolytische lagen,
• hars of schellak als isolatie.

Elke laag levert maar een minuscuul spanningsverschil.
Maar:

• duizenden lagen samen,
• leveren een zeer hoge spanning.

Waarschijnlijk:

• enkele duizenden volts,
• maar met een extreem lage stroomsterkte.

Dus:
gevaarlijk hoog in spanning,
maar praktisch geen vermogen.

Afmetingen van het apparaat

Het apparaat zelf is verrassend klein.

Globaal:

• ongeveer 20 cm hoog,
• ongeveer 15 cm breed,
• geplaatst onder een glazen stolp of glazen behuizing.

Binnenin zitten:

• twee droge Zamboni-palen,
• met daartussen een klein metalen bolletje of klepeltje.

Dat bolletje beweegt continu heen en weer.

Hoe werkt het?

De twee Zamboni-palen hebben een verschillende elektrische lading.

Het kleine metalen klepeltje:

1. wordt aangetrokken door de ene zijde,
2. raakt die aan,
3. neemt lading over,
4. wordt afgestoten,
5. vliegt naar de andere kant,
6. en herhaalt dit eindeloos.

Daardoor hoor je:

tik… tik… tik…

2 Hertz — iedere halve seconde

De bel tikt ongeveer:

• 2 keer per seconde.

Dat noemen we:
f = 2\ \mathrm{Hz}

Dus:

• frequentie = 2 Hertz,
• oftewel één complete heen-en-weer beweging per halve seconde.

Dat betekent:

• ongeveer 120 tikken per minuut,
• ruim 170.000 tikken per dag,
• tientallen miljoenen tikken per jaar,
• en inmiddels vermoedelijk meer dan 10 miljard tikken totaal.

Het meest bizarre detail

De batterij is waarschijnlijk nog niet eens het eerste onderdeel dat zal falen.

Het zwakke punt is vermoedelijk:

• het metalen klepeltje zelf.

Dat slijt namelijk heel langzaam door:

• mechanische impact,
• miljarden aanrakingen,
• microscopische metaalafname.

Dus ironisch genoeg:

de mechanica slijt eerder dan de energiebron.

Waarom dit zo fascinerend is

In een tijd waarin:

• telefoons na 3 jaar versleten zijn,
• lithium batterijen degraderen,
• software veroudert,
• en systemen afhankelijk zijn van updates,

staat daar een apparaat uit de tijd van:

• stoommachines,
• zeilschepen,
• en gasverlichting,

nog steeds te werken.

Geruisloos.

Bijna koppig.

En misschien is dát wel de echte les

Niet méér energie gebruiken dan nodig is.

Want de Oxford Bell gebruikt zó weinig vermogen, dat de batterij nauwelijks belast wordt. Het systeem werkt bijna puur elektrostatisch.

Eigenlijk is het:

een meesterwerk in minimale verliezen.

En dat is misschien actueler dan ooit — zelfs in het tijdperk van AI, EMS-systemen en LiFePO₄-opslag.

Voor meer informatie en foto’s, zie de Wikipedia-pagina over de Oxford Electric Bell: https://en.wikipedia.org/wiki/Oxford_Electric_Bell

.