Carros do futuro armazenarão energia na lataria
Nova tecnologia de baterias armazenará energia na lataria dos carros
O material compósito é feito com uma mistura de fibras de carbono e uma resina polimérica e é capaz de armazenar eletricidade e liberar grandes quantidades de energia mais rapidamente do que as baterias convencionais.
[Imagem: Greenhalgh Lab]
Se o estágio tecnológico atual das baterias não é suficiente para fazer deslanchar a indústria dos carros elétricos, talvez a solução esteja em transformar a carroceria dos automóveis em uma gigantesca bateria.
Esta é a proposta de um grupo de engenheiros europeus que está investindo € 3,4 milhões para construir os primeiros protótipos de uma tecnologia que poderá revolucionar a concepção e a fabricação de carros híbridos e elétricos.
Reunidos no Imperial College, de Londres, e apoiados pela fabricante Volvo, os pesquisadores estão desenvolvendo as primeiras amostras de um material capaz de armazenar e liberar energia elétrica e que também é forte e leve o suficiente para ser usado para a fabricação de peças estruturais de automóveis.
Além dos automóveis, os pesquisadores acreditam que seu material inovador, ainda cercado de mistério, mas já patenteado, poderá ser usado na fabricação dos gabinetes da maioria dos equipamentos eletroeletrônicos, como telefones celulares e computadores, que não precisariam mais de uma bateria separada. Isso tornaria esses equipamentos menores, mais leves e mais portáteis.
Pneu de estepe
Na primeira etapa, os cientistas estão usando o novo material compósito para construir o piso do porta-malas do carro, onde é normalmente colocado o pneu de estepe e que hoje é feito de aço.
O local foi escolhido por exigir rigidez do material mas sem comprometer qualquer aspecto de segurança. A Volvo irá usar a peça em carros de testes para avaliação. Somente depois de aprovado o material será usado em outras partes dos carros.
Bateria sem reação química
O material compósito é feito com uma mistura de fibras de carbono e uma resina polimérica e, segundo os pesquisadores, é capaz de armazenar a eletricidade e liberar grandes quantidades de energia muito mais rapidamente do que as baterias convencionais, aproximando-se do rendimento dos supercapacitores.
Além disso, o material não utiliza processos químicos para armazenar a energia, o que o torna mais rápido de recarregar do que as baterias convencionais. A ausência de reações químicas reduz drasticamente a degradação do material pelos constantes ciclos de carga e descarga, o que hoje é o maior responsável pela curta vida útil das baterias.
Os carros híbridos atuais possuem um motor de combustão interna, usado principalmente quando o motorista acelera o carro, e um motor elétrico alimentado por baterias, que é acionado quando o carro está em velocidade constante ou de cruzeiro.
O grande número de baterias exigido para dar uma autonomia razoável a esses carros também os torna mais pesados, o que significa que o carro consome mais energia e as baterias precisam ser recarregadas em intervalos menores.
Ao formar também a parte estrutural do carro, o novo material compósito capaz de armazenar energia ajudará a reduzir o peso do veículo. Os pesquisadores calculam que seu uso permitirá uma redução de 15 por cento no peso total do carro, o que deverá melhorar significativamente a autonomia dos futuros carros híbridos.
O novo material permitirá a construção de celulares tão finos quanto um cartão de crédito e laptops que extrairão energia de seu próprio gabinete, podendo funcionar por mais tempo sem recarga.
Celular fino como um cartão de crédito
Na primeira fase do projeto, os cientistas estão planejando aprimorar seu material compósito para aumentar sua densidade de energia, ou seja, sua capacidade de armazenar mais energia.
As propriedades mecânicas do material serão aprimoradas através do crescimento de nanotubos de carbono na superfície das fibras de carbono, o que também aumentará a área superficial do material, com um ganho adicional na sua capacidade de armazenar energia.
"Estamos realmente animados com o potencial desta nova tecnologia. Acreditamos que o carro do futuro poderá extrair energia do seu teto, do capô ou até mesmo das portas, graças ao nosso novo material compósito," diz o Dr. Emile Greenhalgh, coordenador do projeto.
"As aplicações futuristas para este material não param por aí - você poderá ter um celular tão fino quanto um cartão de crédito, porque ele já não precisará de uma bateria volumosa, ou um laptop que poderá extrair energia de seu próprio gabinete, podendo funcionar por mais tempo sem recarga. Estamos na primeira fase deste projeto e há um longo caminho a percorrer, mas acreditamos que o nosso material compósito é de fato promissor," conclui Greenhalgh.