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As baterias de zinco-ar surgiram como uma alternativa melhor ao lítio em um estudo recente da Edith Cowan University (ECU) sobre o avanço de sistemas de baterias sustentáveis.
O Dr. Muhammad Rizwan Azhar da ECU liderou o projeto que descobriu as baterias de íon-lítio, embora uma escolha popular para veículos elétricos em todo o mundo, enfrentam limitações relacionadas ao custo, recursos finitos e questões de segurança.
“Baterias recarregáveis de zinco-ar (ZABs) estão se tornando mais atraentes por causa de seu baixo custo, compatibilidade com o meio ambiente, alta densidade de energia teórica e segurança inerente”, disse o Dr. Muhammad Rizwan Azhar.
“Com o surgimento da próxima geração de veículos de longo alcance e aeronaves elétricas no mercado, há uma necessidade crescente de sistemas de bateria mais seguros, econômicos e de alto desempenho que possam superar as capacidades das baterias de íon-lítio”.
Zinco-ar: um explicador
Uma bateria de zinco-ar consiste em um eletrodo negativo de zinco e um eletrodo positivo de ar.
A maior desvantagem deles tem sido a potência limitada, devido ao baixo desempenho dos eletrodos de ar e vida útil curta – até agora.
A descoberta da ECU permitiu que os engenheiros usassem uma combinação de novos materiais, como carbono, ferro mais barato e minerais à base de cobalto para redesenhar as baterias de zinco-ar.
“O novo design foi tão eficiente que suprimiu a resistência interna das baterias, e sua voltagem estava próxima da voltagem teórica, o que resultou em uma alta densidade de potência de pico e estabilidade ultralonga”, disse Azhar.
“Além de revolucionar a indústria de armazenamento de energia, esse avanço contribui significativamente para a construção de uma sociedade sustentável, reduzindo nossa dependência de combustíveis fósseis e mitigando os impactos ambientais.”
“Ao usar recursos naturais, como o zinco da Austrália e o ar, isso aumenta ainda mais o custo-benefício e a viabilidade dessas inovadoras baterias de zinco-ar para o futuro.”
Viável e confiável
O Dr. Azhar disse que, embora os recursos renováveis, como energia solar, eólica e hidrelétrica, desempenhem um papel crítico no futuro da energia verde, eles não são soluções totalmente confiáveis, pois são fontes intermitentes de energia.
“Devido à abundância de zinco disponível em países como a Austrália e à onipresença do ar, isso se torna uma solução de armazenamento de energia altamente viável e confiável”, explicou o Dr. Azhar.
O redesenho da ECU de baterias de zinco-ar aproxima a Austrália de atingir os objetivos e metas de desenvolvimento sustentável da ONU estabelecidos pelo Acordo de Paris, que foi estabelecido no final de 2015 para enfatizar a necessidade de recursos de energia sustentável para limitar a mudança climática.
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