Cientistas desenvolvem bateria recarregável à base de cimento; entenda

Por Portal do Holanda

07/06/2021 10h32 — em Curiosidades

Arte: Liminha / Portal do Holanda

Não há fronteiras para a ciência e o trabalho desenvolvido por uma equipe de pesquisadores da Universidade Tecnológica de Chalmers, em Gotemburgo, na Suécia, comprovou essa tese. Eles desenvolveram uma bateria recarregável à base de cimento, cuja tecnologia torna possível, em tese, que edifícios inteiros possam armazenar energia, como uma bateria gigante, em seu próprio concreto.

Pelos estudos, seria possível o uso da própria estrutura de uma casa ou de prédios inteiros para armazenar energia. O mesmo pode ocorrer com construções de concreto como viadutos e pontes.

Os autores do trabalho, pesquisadores Emma Zhang e Luping Tang, que construíram os primeiros protótipos do tipo inédito de bateria, publicaram os estudos em março deste ano na revista científica Buildings.

PROTÓTIPO

No trabalho de criação do protótipo, os pesquisadores adicionaram pequenas fibras de carbono ao cimento (0,5% em volume), com o objetivo  de melhorar a condutividade elétrica da peça, conferindo também maior resistência à flexão.

Em seguida, uma malha de fibra de carbono revestida com metal foi incorporada ao cimento e após uma série de experimentações, foram  escolhidos ferro e zinco para o ânodo e níquel para o cátodo como materiais para serem utilizados na bateria.

Os resultados mostraram que os primeiros protótipos alcançaram uma densidade de energia média de 7 watts por metro quadrado (Wh/m2), equivalente a 0,8 watts por litro (Wh/L). É densidade baixa em comparação a baterias comerciais, mas de acordo com a equipe, deve ser superada com o volume quando utilizada em edifícios: a estimativa indica que o desempenho da nova bateria pode ser mais de 10 vezes superior.

Como os resultados iniciais mostraram que a tecnologia de bateria de concreto tenha um desempenho muito baixo, a equipe descobriu outra maneira de produzir os eletrodos.

“A ideia particular desenvolvida – que também é recarregável – nunca foi explorada antes. Assim, tem-se uma prova de conceito em escala de laboratório”, revelou Emma Zhang, em entrevista ao site Inovação Tecnológica.

Para os pesquisadores, a tecnologia poderia ser utilizada em aplicações como iluminação a LED, para disponibilização de conexões sem fio e até mesmo para a criação do que eles chamam de “concreto funcional”.

Emma acredita que a tecnologia também poderia ser integrada a painéis solares para fornecer eletricidade, se tornando até mesmo fonte de energia em sistemas de monitoramento remotos, como em rodovias ou pontes – em que sensores operados por uma bateria de concreto poderiam inclusive detectar rachaduras ou corrosão.

O fato de o concreto durar muitas décadas, até cem anos, exige um processo de refinamento do produto para corresponder à sua durabilidade, mas esse é um grande desafio do ponto de vista técnico que está sendo estudado, afirma a pesquisadora.


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