Baterias de água reutilizáveis e à prova de fogo prometem energia sem risco de explosão
A equipe substituiu eletrólitos orgânicos por água, garantindo ausência de fogo ou explosões, ao contrário das baterias de íon de lítio.
Pesquisadores liderados pela Universidade RMIT, na Austrália, apresentaram as ‘baterias de água’, uma alternativa mais segura ao armazenamento de energia de íon de lítio.
Essas baterias eliminam o risco de incêndios ou explosões ao usar água em vez de eletrólitos orgânicos, garantindo maior segurança.
Baterias de zinco aquosas recarregáveis (RAZBs)
As RAZBs oferecem uma alternativa segura às baterias de íon de lítio, utilizando eletrólitos à base de água e ânodos de zinco de alta capacidade e custo efetivo.
Embora enfrentem desafios como crescimento dendrítico e reações de evolução de hidrogênio, os pesquisadores desenvolveram estratégias para melhorar seu desempenho.
Após experimentos em pequena escala, os pesquisadores descobriram uma solução para evitar a formação disruptiva de dendritos, aplicando uma camada protetora aos componentes vulneráveis da bateria.
Isso resultou em baterias duráveis, comparáveis às comerciais de íon de lítio, ideais para uso intensivo e de alta velocidade.
Sustentabilidade e eficiência
Além de seguras, as baterias de água se destacam pela sustentabilidade. Utilizam materiais abundantes e de baixo custo, como magnésio e zinco, reduzindo os riscos ambientais e à saúde.
Podem ser desmontadas com segurança para reciclagem, abordando desafios de descarte enfrentados pela tecnologia atual.
A bateria de água da equipe também está rapidamente se aproximando da tecnologia de íon de lítio em termos de densidade energética, esforçando-se para minimizar os requisitos de espaço por unidade de energia.
Recentemente, eles desenvolveram uma bateria de água de íon de magnésio com uma densidade energética de 75 watt-horas por quilograma (Wh kg-1), até 30 por cento das últimas baterias de carros da Tesla, segundo os pesquisadores.
Perspectivas futuras
As soluções propostas pela equipe são altamente compatíveis com aplicações em grande escala, como armazenamento na rede e integração de energia renovável.
À medida que a tecnologia avança, espera-se que aplicações em menor escala, como alimentação residencial e dispositivos eletrônicos, se tornem realidade.
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Fonte: Interesting Engineering