A próxima revolução das baterias já está 100% carregada

A última grande inovação na indústria das baterias vem dos Estados Unidos. Uma start-up criada no MIT diz ter uma bateria com uma capacidade de armazenamento 100% mais eficiente.

A corrida à inovação no mundo das baterias é atualmente vista como a corrida ao ouro no mundo tecnológico. Um avanço substancial neste tipo de tecnologia podia finalmente trazer um futuro mais limpo, onde os combustíveis fósseis são totalmente colocados de lado em prol de um novo dispositivo capaz de transportar e armazenar energia limpa com mais eficiência.

As baterias que utilizamos atualmente nos computadores portáteis, nos implantes médicos, nos carros elétricos – e em praticamente todos os dispositivos portáteis recarregáveis – são de ião lítio. Esta tecnologia foi introduzida pela primeira vez em 1991 pela Sony e desde então que os avanços tecnológicos anuais ficam pelos 10%.

A Pellion Technologies, uma start-up de Massachusetts fundada por um pós-douturado do MIT, parece ter descoberto um avanço substancial no armazenamento de energia. De tal maneira que, quando comparada à tecnologia atual, as baterias deste projeto parecem ter um aumento de 100% na energia armazenada.

Isto foi conseguido através de uma criação que os investigadores se têm debatido em conseguir nos últimos anos: a invenção de uma bateria de lítio-metal recarregável e – mais importante – confiável.

Apesar de outras start-ups já terem proclamado ter conseguido criar este tipo de tecnologia, nenhuma delas passou da fase de desenvolvimento. Por outro lado, a Pellion já vendeu este tipo de baterias a pelo menos um comprador desde fevereiro.

A grande inovação por trás desta nova tecnologia prende-se com a quantidade de energia que estas baterias são capazes de armazenar. Neste caso, os componentes de lítio-metal conseguem duplicar a quantidade de energia armazenada. Isto traduz-se em carros elétricos com o dobro da autonomia (um Tesla seria capaz de percorrer 800 km em vez dos 400 km atualmente percorridos) e os drones seriam capazes de voar o dobro do tempo.

A tecnologia por trás das baterias de lítio-metal

As baterias de ião lítio são denominadas desta forma por utilizarem átomos (ou iões) carregados. Estes iões são transportados entre dois eletrões (o ânodo e o cátodo), enquanto a bateria é carregada e descarregada.

Apesar desta tecnologia ser uma inovação em relação aos avanços anteriores – sendo um dos grandes aspetos “não viciar” –, as baterias de ião lítio são limitadas porque só utilizam uma carga positiva.

Teoricamente, o simples facto de utilizar iões de magnésio, que são capazes de transportar duas cargas positivas, traduz-se em armazenar muito mais energia numa bateria. E foi por essa razão que a Pellion foi criada. Em 2013, dois anos depois da fundação da start-up do MIT, a equipa tinha um protótipo funcional em laboratório.

No entanto, a bateria apresentava vários problemas, sendo que um dos mais flagrantes era o facto de não ser minimamente eficiente a carregar e a descarregar. Foi nesta altura que a equipa mudou de CEO.

Com a entrada de Dave Eaglesham, a start-up foi capaz de transformar a bateria de magnésio num produto apetecível, se bem que nos primeiros tempos a equipa teve dificuldade em encontrar um ângulo útil da bateria. “Tínhamos a melhor bateria de magnésio do mundo, mas não conseguia perceber como é que a transformaríamos num produto atraente”, conta o CEO à Quartz.

No entanto, pouco tempo depois de ter entrado no projeto, Eaglesham apercebeu-se que a Pellion tinha resolvido um dos principais problemas da indústria durante a criação do protótipo: como colocar metal no ânodo de forma segura.

O problema deste processo prende-se com o facto dos metais ricos em energia, como o lítio e o magnésio, serem altamente reativos. O grande problema do caso dos Samsung Galaxy Note 7 é um bom exemplo disto – e é também por este motivo que as baterias de ião lítio utilizam ânodos feitos de grafite, uma forma de carbono.

Ao colocar metal no ânodo de forma segura, Eaglesham preferiu alocar esta tecnologia em baterias de lítio do que em baterias de magnésio (que ainda tinham todos os problemas).

Com esta decisão, a equipa é capaz de tirar vantagens da tecnologia já existente ao resolver alguns dos maiores problemas que lhe estão associados..