As baterias de íons de lítio alimentam quase tudo atualmente, mas sua estrela está diminuindo à medida que produtos químicos mais promissores são desenvolvidos. Cientistas da Technische Universität Wien (TU Wien), na Áustria, inventaram um novo tipo de bateria que usa materiais abundantes. A bateria de íons de oxigênio é barata de produzir e pode durar para sempre.
As baterias de estado sólido foram inadvertidamente chamadas baterias para sempre por sua capacidade prometida de suportar muitos ciclos de carga e descarga, em teoria. No mundo real, as células de estado sólido ainda são inutilizáveis porque morreriam após apenas alguns ciclos. Como você pode ver, o termo “bateria para sempre” é superestimado nesse caso, mas não precisa ser. Muitas tecnologias de bateria prometem ofuscar as baterias de íons de lítio de hoje. E graças aos cientistas da Technische Universität Wien (TU Wien) na Áustria, agora existe mais um.
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Sua célula de íons de oxigênio é um novo tipo de bateria que é perfeita para armazenamento de energia e provavelmente para outros domínios também. Sua principal característica é que sua capacidade não se degrada com o tempo, o que a torna digna do título de “bateria para sempre”. O oxigênio usado para armazenamento de energia pode ser perdido em reações secundárias, mas adicionar mais do ar é simples e garante que as baterias de íons de oxigênio durem basicamente para sempre.
As baterias de íons de oxigênio não precisam de materiais caros ou raros e usam principalmente materiais cerâmicos. Eles podem absorver e liberar íons de oxigênio duplamente carregados negativamente. Quando a bateria de íons de oxigênio é carregada, os íons de oxigênio se movem de um eletrodo de cerâmica para outro. Eles também podem ser obrigados a migrar de volta, gerando eletricidade. O princípio é muito semelhante ao da bateria de íons de lítio, mas com vantagens marcantes.
Os materiais cerâmicos não são inflamáveis, portanto, incidentes de incêndio comuns com baterias de íons de lítio são simplesmente impossíveis. Além disso, não há necessidade de elementos raros, caros ou prejudiciais à mineração, como cobalto ou níquel. O protótipo de bateria criado pelos pesquisadores da TU Wien usa lantânio, um elemento que não é exatamente raro, mas também não é totalmente comum. Mesmo este pode ser substituído por algo mais barato, e os pesquisadores já estão trabalhando nisso.
Também existem algumas desvantagens, o que é esperado, pois esse tipo de bateria ainda está em sua infância. Uma delas é a densidade de energia mais baixa, em um terço das baterias de íons de lítio. Os pesquisadores da TU Wien dizem que as baterias de íons de oxigênio funcionam em altas temperaturas entre 200 e 400 graus Celsius (390-750 graus Fahrenheit), o que as torna impraticáveis para dispositivos móveis e até carros, pelo menos por enquanto.
Eles são perfeitamente adequados para armazenamento de energia, especialmente energia solar e eólica. A densidade de energia mais baixa e as altas temperaturas de operação não contam como desvantagens nesses cenários, especialmente porque as enormes vantagens, como longa vida útil, maior segurança e acessibilidade, as compensam.
