Engenharia 360

O futuro da energia verde: árvores como baterias de carregamento rápido

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por Redação 360
| 23/01/2023 | Atualizado em 26/01/2023 4 min

O futuro da energia verde: árvores como baterias de carregamento rápido

por Redação 360 | 23/01/2023 | Atualizado em 26/01/2023
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Nas últimas décadas, cresceu demais a demanda por equipamentos alimentados por energia elétrica, inclusive para veículos elétricos, que necessitam da fabricação de baterias especiais. Os engenheiros têm pesquisado, para isso, soluções mais sustentáveis. E, recentemente, uma nova proposta foi lançada, usar árvores – sim, árvores – na produção de baterias de carregamento rápido. Saiba mais no texto a seguir!

Uma nova proposta de exploração para áreas de reflorestamento

Esta ideia partiu de uma produtora de papel da Finlândia que, preocupada com o declínio dos seus negócios, na venda de papel e embalagens, decidiu investir em novas propostas de exploração de sua propriedade, que se trata de uma das maiores florestas particulares do mundo. Para isso, contratou especialistas para analisar o uso da lignina, que é um polímero “tipo cola” encontrado nas árvores – aliás representando cerca de 30% da composição da planta, a depender de seua espécie, sendo o restante celulose.

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baterias para veículos elétricos
Imagem reproduzida de Afinko
baterias para veículos elétricos
Imagem reproduzida de InfoEscola

Por que a lignina seria interessante para produção de baterias de veículos? É porque ela contém carbono, um material essencial para a produção do ânodo, um componente vital para estes dispositivos. A extração da lignina seria feita da polpa residual, que já é produzida em algumas das suas fábricas de papel. E ainda seria necessário o seu processamento para fabricar material de carbono para os ânodos das baterias.

baterias para veículos elétricos
Imagem reproduzida de Audi, Via Mundo Conectado

Outra ideia

Pesquisadores da Itália também descobriram, em 2022, como desenvolver um eletrólito com base em lignina, que seria um componente entre o cátodo e o ânodo. O mesmo, que hoje é obtido a partir de óleo, ajudaria a forçar elétrons a seguirem trajetos desejados em circuitos elétricos ao qual as baterias – de celulares, por exemplo – são conectadas. Eles também testaram a lignina em painéis solares. E concluíram que, em células solares, o resultado é um pouco abaixo do esperado.

Veja Também: Por quê? NASA dispara raios laser em árvores a partir da ISS

Uma análise do mercado global de veículos elétricos

Já sabemos que cada vez mais cresce o interesse pela compra de veículos elétricos e de sistemas de armazenamento de energia em casa. Por isso, a demanda global por baterias deve aumentar demais nos próximos anos, chegando aos milhares de GWh anuais até 2030, à medida que o mundo reduzir o consumo de combustíveis fósseis. Porém, ainda não temos uma tecnologia que possa responder adequadamente o mercado.

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Por exemplo, as baterias de íons de lítio, que usamos muito hoje, dependem, em grande parte, da mineração e de processos industriais que prejudicam o meio ambiente. Aliás, muitos materiais usados na sua fabricação são tóxicos e de difícil reciclagem, até mesmo gerando problemas de direitos humanos em diversas regiões do planeta. Então, existe uma preocupação, por parte dos cientistas, de encontrar rapidamente materiais sustentáveis para uso em baterias que sejam amplamente disponíveis. E alguns acreditam que a resposta está nas árvores.

Polêmica decisão

É claro que, com o avanço do desmatamento no mundo, esta ideia de baterias feitas a partir de árvores encontra muita resistência no mercado. Fora que materiais alternativos, incluindo as estruturas de carbono derivadas de lignina – que é um subproduto que, potencialmente, pode ter muitos usos -, enfrentam dificuldade para demonstrar sua adequação para o trabalho. Na contramão, alguns pesquisadores trabalham para desenvolver soluções que possam reduzir o custo dos ânodos de carbono derivados de lignina – embora não se tenha certeza de que elas podem competir comercialmente com os ânodos de grafite.

baterias para veículos elétricos
Imagem de Pixabay

No meio disso, é preciso que se monitore a exploração das florestas. A ideia é não cortar mais árvores para a produção de baterias, nem o volume de madeira consumido na fabricação de polpa. Mas, de fato, usar a lignina para a produção de ânodos – preferencialmente com estrutura auto sustentada -, extraída como subproduto do processo de fabricação de papel. Ou seja, é preciso garantir que a floresta de onde tal lignina é extraída também seja sustentável!

Então, com base na ciência de hoje, é possível fabricar uma bateria que use polímeros de lignina no eletrólito e carbono derivado de lignina no ânodo, para alimentar componentes eletrônicos. Mas será que esta é uma boa ideia? Escreva, na aba de comentários, suas impressões sobre o caso!

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Veja Também: Efeito estufa: será que alterar o DNA de árvores poderia ajudar a combater este problema mundial?


Fontes: G1.

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