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Al\u00e9m dos carros el\u00e9tricos, h\u00e1 um sentido de urg\u00eancia na busca de solu\u00e7\u00f5es para o armazenamento das fontes renov\u00e1veis de energia, que permitam manter o abastecimento \u00e0 rede el\u00e9trica quando o vento n\u00e3o est\u00e1 soprando ou o sol n\u00e3o est\u00e1 brilhando.\u00a0Pesquisadores da Universidade de Harvard, nos Estados Unidos, acabam de classificar mais um participante para a final dessa corrida.\u00a0Eles constru\u00edram uma bateria de fluxo baseada em mol\u00e9culas org\u00e2nicas, eliminando a necessidade dos metais que encarecem a tecnologia.\u00a0A bateria de fluxo sem metais baseia-se na eletroqu\u00edmica de pequenas mol\u00e9culas naturalmente abundantes, baratas e org\u00e2nicas (\u00e0 base de carbono) chamadas quinonas, que s\u00e3o similares \u00e0s mol\u00e9culas que armazenam energia nas plantas e animais.\u00a0Baterias de fluxo\u00a0Baterias de fluxo armazenam energia em fluidos qu\u00edmicos contidos em tanques externos – como nas c\u00e9lulas de combust\u00edvel – em vez de dentro do pr\u00f3prio recipiente da bateria.\u00a0Os dois componentes principais – o equipamento de convers\u00e3o eletroqu\u00edmica por onde os fluidos correm (o que define a pot\u00eancia de pico da bateria), e os tanques de armazenamento dos compostos qu\u00edmicos (que definem a capacidade de carga) – podem ser dimensionados de forma independente.\u00a0Assim, a quantidade de energia que pode ser armazenada \u00e9 limitada apenas pelo tamanho dos tanques, o que permite que grandes quantidades de energia sejam armazenadas a um custo menor do que com as baterias tradicionais.\u00a0Por exemplo, para armazenar 50 horas de energia de uma turbina e\u00f3lica com capacidade de 1 megawatt (50 megawatts-hora), uma poss\u00edvel solu\u00e7\u00e3o seria comprar baterias tradicionais com 50 megawatts-hora de capacidade, mas elas viriam com 50 megawatts de capacidade de energia – pagar por 50 megawatts de capacidade de energia quando apenas 1 megawatt \u00e9 necess\u00e1rio faz pouco sentido. Por esta raz\u00e3o, in\u00fameras equipes ao redor do mundo focaram sua aten\u00e7\u00e3o na tecnologia das baterias de fluxo. Mas, at\u00e9 agora, elas t\u00eam esbarrado em produtos qu\u00edmicos caros ou dif\u00edceis de manipular, elevando os custos de armazenamento de energia.Bateria de fluxo org\u00e2nicas\u00a0Os componentes ativos dos eletr\u00f3litos na maioria das baterias de fluxo t\u00eam sido metais, sendo o van\u00e1dio utilizado nas vers\u00f5es mais avan\u00e7adas. Embora eficiente, o van\u00e1dio \u00e9 muito caro, estabelecendo um patamar de custo por quilowatt-hora muito elevado.A nova bateria de fluxo baseada em materiais org\u00e2nicos elimina a necessidade do van\u00e1dio, sem voltar a depender dos eletrocatalisadores de metais preciosos, como a platina.\u00a0“Com as mol\u00e9culas org\u00e2nicas, introduzimos um novo e vasto conjunto de possibilidades. Algumas delas ser\u00e3o ruins, mas outras ser\u00e3o realmente boas. Com estas quinonas, temos as primeiras que parecem ser muito boas,” conta o professor Roy Gordon, um dos envolvidos no trabalho.\u00a0Quinonas\u00a0Para selecionar as melhores mol\u00e9culas, a equipe est\u00e1 utilizando um grande banco de dados, j\u00e1 tendo analisado mais de 10.000 mol\u00e9culas.\u00a0As quinonas s\u00e3o abundantes no petr\u00f3leo bruto, assim como nas plantas verdes – a mol\u00e9cula que a equipe usou \u00e9 quase id\u00eantica \u00e0 que se encontra no ruibarbo.\u00a0As melhores renderam baterias de fluxo que resistiram, at\u00e9 o momento da publica\u00e7\u00e3o dos primeiros resultados, a pelo menos 100 ciclos de carga e descarga.\u00a0A equipe est\u00e1 tamb\u00e9m trabalhando na quest\u00e3o da seguran\u00e7a das baterias de fluxo org\u00e2nicas: as quinonas s\u00e3o dissolvidas em \u00e1gua para que n\u00e3o peguem fogo.\u00a0Bibliografia:\u00a0A metal-free organic-inorganic aqueous flow battery\u00a0Brian Huskinson, Michael P. Marshak, Changwon Suh, S\u00fcleyman Er, Michael R. Gerhardt, Cooper J. Galvin, Xudong Chen, Al\u00e1n Aspuru-Guzik, Roy G. Gordon, Michael J. Aziz\u00a0Nature\u00a0Vol.: 505, 195-198\u00a0DOI: 10.1038\/nature12909Fonte: Instituto de Engenharia<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"