Se costumas acompanhar os meus artigos aqui na Leak sobre automóveis elétricos e tecnologia de baterias, sabes perfeitamente que quase todas as semanas surge um laboratório algures no mundo a prometer o próximo “material milagroso” do século.
No fundo, é como a promessa de “químicos” que fazem crescer o cabelo em cabeças que parecem um deserto. Fala-se muito, mas pouco ou nada acontece.
Ou seja, é o grafeno, são as baterias de estado sólido, é uma receita química nova qualquer. Enfim… No entanto, a verdade é que os anos passam e o mercado continua agarrado aos mesmos iões de lítio de sempre. Pois bem, uma equipa de cientistas da Universidade de Cambridge decidiu abordar o problema por outro ângulo e descobriu que a solução para fazer as baterias durarem o dobro do tempo não está na química, mas sim na força física.
Eles descobriram que dar um “aperto” constante e controlado às células da bateria pode ser o segredo que a indústria andava à procura para revolucionar o mercado dos veículos elétricos.
O truque da pressão constante para evitar o desgaste do lítio?
Para percebermos o que está em causa, convém olhar para o comportamento físico de uma bateria comum.
Ou seja, sempre que colocas o teu carro elétrico a carregar ou quando pisas o acelerador, as células internas expandem-se e contraem-se continuamente. Este movimento mecânico gera tensões microscópicas no material que, com o passar dos ciclos, acabam por criar microfissuras e degradar a bateria. É por isso que a autonomia vai caindo ao longo dos anos. (E não é só nos carros. É em qualquer bateria.)
Dito tudo isto, a solução desenvolvida em Cambridge passa por usar um sistema de foles pneumáticos integrados no próprio pacote da bateria para manter as células sob uma pressão milimetricamente controlada.
De facto, os investigadores descobriram que há um ponto de equilíbrio perfeito! Se a pressão for a menos, os componentes começam a estalar; se for a mais, o lítio acumula-se onde não deve e estraga o fluxo. Acertando nesse ponto ideal, a vida útil da bateria duplica sem que seja necessário alterar um único miligrama da sua composição química. No mundo da engenharia, conseguir uma melhoria de 5% ou 10% já é uma vitória celebrada; duplicar a longevidade é algo histórico.
Menos mineração e carros elétricos muito mais duradouros?
Se esta tecnologia conseguir saltar dos laboratórios universitários para as linhas de montagem das grandes marcas de automóveis, o impacto no mercado vai ser brutal. Significa que os carros elétricos vão poder circular durante muito mais anos antes de precisarem de uma substituição dispendiosa de bateria, reduzindo drasticamente o custo de propriedade para o consumidor. Além disso, ao esticar a vida útil do hardware atual, a dependência global da extração mineira de materiais caros e problemáticos, como o níquel e o cobalto, cai a pique.
Mas atenção! Antes que comeces a tentar esmagar ou apertar o teu smartphone para ver se a bateria dura mais, tira o cavalinho da chuva. Os cientistas já alertaram que esta pressão tem de ser feita de forma homogénea e contínua através de um sistema mecânico complexo concebido de raiz para o efeito.
Ainda assim, é excelente ver que a inovação tecnológica nem sempre exige a invenção de um componente saído da ficção científica. Às vezes, o segredo do progresso passa apenas por saber exatamente quanta força aplicar naquilo que já temos.
Tu por aí, achas que o futuro dos veículos elétricos passa por otimizar o hardware atual com estas soluções de engenharia mecânica, ou a indústria só vai convencer os mais céticos quando mudar de vez a química das baterias?
