Pesquisadores de universidade norte-americana criaram bateria de l?tio com folha de papel e nanotubos
Foto: Chemical & Engineering News/Divulga??o
? inevit?vel: para funcionarem normalmente, os gadgets precisam estar alimentados com baterias. De smartphones e notebooks aos novatos tablets, esses eletr?nicos precisam de uma fonte de energia que os abaste?a sem a necessidade de fios - e as baterias s?o perfeitas para isso.
Apesar de ainda recente, o modelo atual dessa tecnologia j? mostra sinais de que est? gasto. Pesquisas em diversas ?reas apontam para um horizonte mais diversificado, com resultados a partir de v?rias fontes de energia, cada uma com custos e m?todos diferentes, mas apenas um objetivo: tornar os eletr?nicos igualmente potentes, por?m mais sustent?veis. O Tecmundo selecionou algumas dessas promessas, descritas a seguir.
Mas est? t?o ruim assim? Precisamos mesmo de baterias novas? Para responder a essa pergunta, precisamos analisar a situa??o atual: um dos modelos mais disseminados nos eletr?nicos que voc? tem em casa ? a de ?on-l?tio, que est? bem acima de produtos similares.
Com alta capacidade de armazenamento, leveza e sem a possibilidade de viciar (evitando o chamado efeito mem?ria, que diminui cada vez mais sua carga original), ela se torna uma das op??es mais ?bvias para as fabricantes. No meio de tantas vantagens, entretanto, surgem alguns pontos negativos.
As baterias de ?on-l?tio possuem desgaste r?pido, vida ?til reduzida e, principalmente, uma baixa sensibilidade a temperaturas muito altas, o que pode causar at? mesmo acidentes devido a rea??es do material interno do produto.
Em uma era em que sustentabilidade e pot?ncia parecem querer andar juntas quando se trata de energia, mesmo a bateria de ?on-l?tio surge como um obst?culo - e ? por isso surgem essas alternativas.
Prism?ticas: voc? ainda vai ver muitas por a?
O primeiro exemplo ? tamb?m o mais palp?vel, pois j? ? aplicado em algumas baterias existentes (como as veiculares) e estima-se que o pr?ximo tablet da Google, que deve receber o nome de Nexus T, tamb?m o receba. O principal destaque desta bateria prism?tica supostamente seria um tempo de vida at? tr?s vezes maior em rela??o ?s demais op??es do mercado.
Apesar de n?o largar a tecnologia de ?on-l?tio, a durabilidade elevada faz com que seu descarte na natureza demore mais. Seu formato auxilia tamb?m no design dos eletr?nicos, pois ela ? mais adequada do que baterias cil?ndricas. Al?m disso, o tablet da Google ter? a possibilidade de substitui??o do acess?rio, algo ignorado por gadgets desenvolvidos pela Apple, por exemplo.
A for?a vem da terra
J? imaginou recarregar seu celular em qualquer lugar do planeta, mesmo nas ?reas mais in?spitas? Essa ? a ideia planejada por pesquisadores da Escola de Engenharia e Ci?ncias Aplicadas de Harvard (SEAS). Atualmente em fase de testes, o produto seria um celular de baixo custo, com capacidade para funcionar por 24 horas e ser carregado por menos de um d?lar.
Para efetuar a recarga, uma superf?cie condutora no formato de um tubo absorveria el?trons livres do solo, resultantes de opera??es metab?licas de organismos que habitam o subsolo. O equipamento de capta??o seria barato e de f?cil constru??o. J? a mat?ria-prima, presente na superf?cie terrestre, seria inesgot?vel.
O projeto ? ideal para civiliza??es pobres e que precisam manter um racionamento de energia el?trica, por exemplo. Al?m disso, ele aprimoraria o uso de tecnologias em locais como desertos e col?nias afastadas, que poderiam receber esta??es de recarga para qualquer tipo de eletr?nico.
Se voc? ainda n?o se convenceu pela ideia, Bill Gates sim: atrav?s da Bill & Melinda Gates Foundation, ele j? doou uma generosa quantia em dinheiro para incentivar as pesquisas na ?rea.
Um novo n?vel para baterias solares
Essa aqui n?o chega a ser nenhuma novidade. C?lulas capazes de absorver a energia irradiada pelo Sol j? s?o realidade, mas falta um incentivo maior para provar que h? potencial na energia solar, seja em quantidade ou pre?o.
A companhia norte-americana HyperSolar pode mudar esse quadro. Ela trabalha atualmente em um painel solar como qualquer outro, por?m com uma pel?cula capaz de intensificar a absor??o e aumentar o rendimento do equipamento em at? 300%.
Isso ? poss?vel atrav?s de c?lulas que funcionam como microchips, que processam muitos dados (nesse caso, espectros de luz) e os enviam para locais espec?ficos com o fim de obter rendimento.
A bateria ? o produto
Para que investir em baterias potentes, se o pr?prio equipamento pode ser um carregador ambulante? O Imperial College London est? conduzindo pesquisas com parceiras como a Volvo desde o ano passado, para desenvolver um novo material a partir de fibras de carbono e pol?meros de resina. Esse material seria capaz de servir de revestimento para carros, mas, ao mesmo tempo, armazenar e providenciar energia el?trica.
Desse modo, o teto e as portas de um carro serviriam como um dep?sito reserva que forneceria energia ao ve?culo sem a necessidade de par?-lo para recarregar. Por n?o utilizar processos qu?micos como as baterias convencionais, tudo isso seria mais r?pido.
Inicialmente, essa tecnologia dificilmente ser? usada para gadgets pequenos como smartphones, por exemplo, mas caberia perfeitamente em carros e outros produtos mais encorpados. Pelas parcerias feitas at? ent?o, os ve?culos h?bridos devem ser os primeiros da fila a receber o novo material, caso a ideia v? para frente.
C?lula-combust?vel: agora vai?
At? algum tempo atr?s, elas estavam na lista de tecnologias promissoras. D?cadas depois, foram poucos os avan?os na ?rea, fazendo com que o interesse em c?lulas combust?veis ca?sse. Mas uma s?rie de avan?os nos ?ltimos tempos pode fazer com que ela retorne com todas as for?as.
O processo eletroqu?mico original presente nesses aparelhos vem sendo reformulado, fazendo com que a energia produzida seja ainda mais verde e potente, com benef?cios futuros como portabilidade (algumas j? cabem at? no bolso, como a da imagem abaixo) e menor custo (por enquanto, s?o bem mais caras que baterias comuns).
Desse modo, o que era originalmente apenas previsto para substituir combust?veis f?sseis em ve?culos pode ser utilizado para recarregar um gadget comum.
Isso ocorreria com a substitui??o de alguns metais raros que ainda comp?em algumas c?lulas-combust?vel, como a platina, al?m do armazenamento de hidrog?nio, um dos elementos necess?rios para a transforma??o de energia.
Os materiais da moda
Dois elementos utilizados frequentemente em pesquisas de v?rios ramos tamb?m podem contribuir para as baterias: o grafeno e o carbono em nanotubos.
Pesquisas j? indicavam o grafeno como um ajudante do l?tio, aumentando a velocidade de recarga das baterias. Em seguida, surgiram resultados como os modelos flex?veis. As vantagens s?o as cl?ssicas: maior pot?ncia e ciclo de vida. A dificuldade de manejar esse material pode atrasar seu uso concreto, mas em um futuro mais distante ele deve ser um dos principais nomes.
J? os nanotubos de carbono s?o mais multifuncionais, pois podem ser usados at? na composi??o de roupas. Desse modo, fios de tecido feitos a partir dessas linhas possuem eletrodos navegando por toda a estrutura.
Al?m da portabilidade de ter uma roupa como bateria, h? uma facilidade maior para encontrar e manipular o carbono, mesmo em n?veis de nanotecnologia e especialmente em compara??o com o grafeno.
Carga total
Como nenhum desses produtos apresentou resultados imediatos at? ent?o (leia-se: voc? n?o vai encontr?-los t?o cedo nas lojas), as baterias com base nas de ?on-l?tio podem continuar dominando o mercado de eletr?nicos por alguns anos. Mas continue na esperan?a, pois surpresas podem acontecer e novos m?todos de armazenamento de energia podem surgir nessa ind?stria da tecnologia que nunca perde o pique.
