Engenharia 360

Cientistas desenvolvem bateria renovável que recarrega em segundos apenas com a luz do Sol

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por Rafael Panteri
| 21/09/2022 | Atualizado em 27/01/2023 3 min

Cientistas desenvolvem bateria renovável que recarrega em segundos apenas com a luz do Sol

por Rafael Panteri | 21/09/2022 | Atualizado em 27/01/2023
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Cientistas do Reino Unido desenvolveram uma bateria renovável que seria capaz de completar 100% de sua carga em questão de segundos. A tecnologia ainda é um protótipo, mas os primeiros testes superaram as expectativas dos pesquisadores.

Conhecendo a nova tecnologia de bateria renovável

A bateria em questão, trata-se de um sistema de painéis solares de perovskita (módulos de grafeno), conectado ao banco de baterias de íons de zinco – modelo que recentemente empatou com as baterias de íons de lítio em termos de capacidade de armazenamento de energia. Veja na ilustração a seguir!

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bateria carregamento solar
Esquema da bateria autorrecarregável é fina e flexível, ideal para aparelhos portáteis e vestíveis.[Imagem: Jinxin Bi et al. – 10.1016/j.ensm.2022.06.043] – Reprodução: ClickPetroleoeGas

Tanto a bateria de zinco (Zn-MnO2) quanto seu “carregador”, os painéis solares de perovskita, foram produzidos em camadas aplicadas por um sistema a jato de tinta e eletrodeposição – método que apresenta baixo custo. As características finais permitiram compor uma bateria de zinco com microbaterias ou supercapacitores de última geração, produzidos por métodos convencionais, ou seja, densidade volumétrica ultra-alta de 148 cm³ e densidade de potência de 55W cm³ na densidade de corrente de 400C.

bateria carregamento solar
Imagem retirada do artigo base

Características

Resumindo, esse tipo de bateria é atrativo por conta de suas propriedades de flexibilidade e resistência, além de que podem ser modeladas em pequenas espessuras. Segundo o time que desenvolveu a tecnologia, esse sistema “disponibiliza uma estratégia promissora para o uso eficiente de energia renovável e permite que a eletrônica vestível seja operada de forma contínua sem que seja necessário o carregamento plugado na rede”.

Com as suas propriedades, as novas baterias renováveis ultrafinas podem ser carregadas rapidamente a partir da energia solar. A saber, um protótipo testado levou cerca de 10 segundos para carregar 100% da bateria, gerando carga suficiente para suprir a demanda de sensores e LEDs por quase uma hora. Com o avanço dessa pesquisa, sistemas de auto carregamento capazes de disponibilizar autonomia energética tornarão os dispositivos vestíveis mais populares.

Aplicações

Segundo o professor Wei Zhang, coordenador da equipe, “as características exclusivas do sistema de carregamento ultrarrápido podem gerar extensa lista de aplicações no IoT vestíveis, eletrônicos de emergências e sistema de energia autônomos. Além disso, expandirá a percepção e a visão sobre como projetar a próxima geração de sistemas fotovoltaicos miniaturizados.”.

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A eletrônica vestível, como relógios e óculos inteligentes conectados ao celular, por exemplo, é a principal beneficiada com o desenvolvimento dessas baterias. O protótipo dos cientistas pode representar uma grande evolução para os equipamentos de vestir e dispositivos IoT (Internet das Coisas), como monitoramento de saúde em tempo real.

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Veja Também: Bateria para duas décadas com armazenagem de energia solar


Fontes: ClickPetróleoeGas, ScienceDirect, ScitechDaily.

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Rafael Panteri

Estudante de Engenharia Elétrica no Instituto Mauá de Tecnologia. Parte da graduação em Shibaura Institute of Technology - Japão.

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