Bateria de íons de oxigênio promete baixo custo e zero degradação

Não se passa um dia sem que alguma nova tecnologia de bateria seja anunciada. Até pouco tempo, havia íon de lítio e umas poucas opções. Hoje em dia há lítio-metal, fosfato-lítio-ferro, enxofre de lítio, íons de sódio e, etc.

Mas a bateria de íons de oxigênio, no entanto, ainda não tínhamos ouvido falar. Não muito, pelo menos. No entanto, graças a um estudo da Faculdade de Engenharia da Universidade de Viena, talvez dentro de algum tempo este tipo de bateria encontre também alguma aplicação. As vantagens que oferece, de fato, são óbvias.

Derivadas das células de combustível

Mas como funciona uma bateria de íons de oxigênio? O elemento chave é um material cerâmico especial capaz de absorver e libertar precisamente íons de oxigênio quando é aplicada uma tensão elétrica. Os íons podem mover-se em ambas as direções, gerando uma corrente elétrica.

"Para realizar a bateria de íons de oxigênio, utilizamos a nossa experiência com materiais cerâmicos utilizados para células de combustível", explicou Alexander Schmid, um dos investigadores austríacos que participaram na iniciativa: "Foi enquanto analisávamos aqueles que nos perguntávamos se também poderiam ser utilizados para fazer uma bateria."

Baixa densidade, alta durabilidade

O Professor Jurgen Fleig, que coordenou a equipe de investigação, acrescentou: "O princípio básico é muito semelhante ao de uma bateria de íons de lítio. É claro que temos uma densidade energética mais baixa, mas os nossos materiais oferecem algumas vantagens importantes. A cerâmica, por exemplo, não é inflamável. Além disso, os custos de produção são muito baixos porque os materiais necessários são baratos e prontamente disponíveis".

O protótipo utilizado para o estudo ainda adota alguns elementos caros. Por exemplo, na primeira bateria de íons de oxigênio, ainda é utilizado um componente de lantânio. No entanto, salientou o Prof. Fleig, nas nossas baterias podemos pegar elementos individuais e substituí-los por outros mais baratos. A investigação a este respeito já está em curso e estamos confiantes de que iremos desenvolver uma bateria sem materiais preciosos'.

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Casar com energias renováveis

No entanto, talvez a característica mais importante das baterias de íons de oxigênio seja o fato de serem extremamente duráveis. Podem ser utilizadas durante milhares de ciclos sem perder o desempenho e, mesmo depois de "gastas", podem ser facilmente regeneradas. Como? Basta substituir o oxigênio contido no interior por oxigênio recuperado simplesmente do ar que respiramos.

Por agora, as baterias de íons de oxigénio têm uma densidade de apenas um terço da de íons de lítio. Isto faz com que não seja adequado para carros elétricos nem para dispositivos eletrônicos. No entanto, é ideal para sistemas de armazenamento. Não menos importante, porque funciona bem a temperaturas entre 200 e 400 graus Celsius. Por conseguinte, combina perfeitamente com sistemas estacionários que recebem eletricidade de fontes renováveis.