Jornal Socialista, Democrático e Independente dirigido por Dieter Dellinger, Diogo Sotto Maior e outros colaboradores.
Quarta-feira, 20 de Fevereiro de 2008
Novas Baterias podem Revolucionar o Mundo da Energia - Análise de Dieter Dellinger

O automóvel movido a electricidade foi sempre o sonho dos ecologistas e tido como uma possível solução para o problema dos combustíveis fósseis, cujo esgotamento se prevê para daqui a uns 50 a 70 anos. Claro, desde que o problema das baterias seja resolvido, ou seja, a questão do peso e da carga eléctrica acumulada. E também o aproveitamento da energia eólica espera baterias mais capazes de acumularem electricidade para os períodos em que não há vento suficiente.

            Apesar de terem aparecido as viaturas híbridas com motores de explosão interna que permitem recarregar as baterias habituais, consumindo combustível, mas menos, a solução não está ainda aí. O problema passa pela invenção de baterias inteiramente novas com menos peso, mais carga eléctrica e recarregáveis em pouco tempo.

            A avaliar por dois recentes desenvolvimentos, parece que se caminha para uma solução adequada. No MIT, os engenheiros J. Schindall, R. Signorelli e J. Kassakian desenvolveram o chamado condensador de nanotubos de carbono que pode servir de bateria e na Austrália a engenheira Maria Skyllas-Kazacos da Universidade de New South Wales acaba de inventar a bateria “Redox-Flow Cell” de Vanádio.

 

            No primeiro dos casos, trata-se mais de um condensador  que uma bateria típica, pois condensa os electrões fornecidos pelos iões do electrólito numa imensa floresta de nanotubos de carbono, isto é, tubos com diâmetro de 10 elevado a -9 metros ou mil milhões de vezes menores que um metro). Efectivamente, no condensador não há reacção química como na bateria, mas apenas distribuição de cargas de um electrólito situado entre duas placas metálicas separadas por um espaço não condutor e sujeitas a uma diferença de tensão eléctrica. As forças electrostáticas fazem com que cada placa atraia os iões de sinal contrário, pelo que a armazenagem de energia é puramente física. Até agora, os condensadores eram simples complementos das baterias destinados a fornecerem rapidamente uma carga elevada, mas a sua capacidade estava limitada à superfície das placas ou eléctrodos, pelo que raramente chegava aos 5 a 6 watts/hora enquanto as bateria proporcionam fluxos de 60 a 90 watts.

            Apesar de se fabricarem excelentes ultra-condensadores com carbono poroso aplicado em folhas de alumínio, a ideia dos engenheiros do MIT ultrapassa tudo o que se possa imaginar, pois a superfície de contacto de milhões de nanotubos de carbono encerrados num espaço muito restrito é enorme. Com tubos de 100 micrómetros (10 elevado a -6 metros) de comprimentos e alguns nanometros de diâmetro, os super-ultra-condensadores terão capacidades inimagináveis. Os nanotubos serão fabricados com vapor de carbono projectado sobre partículas metálicas nanométricas nas quais os tubos crescem.

            Estes nanocondensadores poderão substituir as mais de 800 milhões de pilhas ou baterias dos telemóveis que são fabricadas anualmente mais as que se destinam aos computadores portáteis e à aparelhagem médica e, por fim, servir de bateria automóvel com utilização de um espaço e peso dezenas de vezes menor

            Da Austrália vem a notícia da invenção da bateria Redox-Flow-Cell para substituir a bateria ou acumulador de electricidade utilizado pelo automóvel e não só. O termo em inglês significa  a existência de uma reacção de oxi-redução em que uma substância ganha oxigénio e outra perde. Enquanto na bateria convencional a energia é fornecida pelas placas sólidas de chumbo no pólo negativo e óxido de chumbo no positivo, na Redox-Flow Cell há dois líquidos electrólitos como ácidos com sais metálicos dissolvidos que se movimentam para as câmaras celulares que servem de cátodo (+) e ânodo (-) da bateria separadas mutuamente por membranas. Aí descarregam a sua energia electrolítica. A carga depende do tamanho dos tanques e do número de células, razão porque a inventora afirma que poderá construir baterias com capacidade para acumularem energia eléctrica para ser fornecida tanto em 100 horas como em 100 dias ou mais, o que é interessante nos sistemas de aproveitamento de energia solar para fornecimento nocturno ou sazonal no Inverno de países mais chuvosos e frios.

            Quimicamente, a nova bateria assemelha-se mais às modernas células de combustível, só que em vez de oxigénio e hidrogénio funcionam com líquidos electrolíticos, os quais poderão ser utilizados em automóveis e trocados em bombas de abastecimento. O carro larga o líquido descarregado e recebe o mesmo com carga eléctrica.

            A engenheira australiana Skyllas-Kazacos utiliza para o efeito electrólitos com sais de vanádio, um metal utilizado para a produção de aços duros para peças de ferramentas. O preço do vanádio é elevado e tende a aumentar, mas nas baterias não há propriamente consumo do sal, já que este actua como um catalizador sempre renovável. A aquisição inicial seria cara, mas a duração deverá ser muito longa. Contudo, a equipa australiana está a experimentar muitos outros materiais eventualmente mais baratos.

            Enfim, todos os países do Mundo deveriam estar a trabalhar neste tipo de solução energética e noutros, mesmo em Portugal, onde não vale a pena estar a financiar todas as ciências com verbas diminutas das quais nada resultará. Dever-se-á antes concentrar esforços em alternativas energéticas como estas e muitas outras, nomeadamente no estudo da fotossíntese das plantas para conseguir processos artificiais que conduzam a produções energéticas revolucionárias.

            Claro, é fácil dizer e escrever, mas realizar e descobrir é bem mais difícil e a prova é que o Mundo ainda não encontrou a verdadeira alternativa ao petróleo bruto.

 

 


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publicado por DD às 19:24
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