Futura tecnologia de bateria que poderá “alimentar” a sua casa

16

Receba atualizações em tempo real diretamente no seu dispositivo, inscreva-se agora.

O anúncio recente do Tesla da empresa Powerwall, de uma nova bateria de lítio-íon (Li-ion), um sistema de armazenamento de bateria residencial com base a partir de painéis solares para gerar eletricidade, e armazenando-o com sua própria bateria para utilizá-lo sob demanda, tem causado um grande alvoroço.

Entretanto, a tecnologia de lítio-íon utilizado pelo Tesla não é o único em oferta. Na verdade, cada uma das várias tecnologias de bateria tem seus próprios pontos fortes e fracos, sendo que alguns podem mesmo ser superiores às bateiras de lítio para as instalações domésticas. Abaixo você acompanhará um rápido levantamento das tecnologias atuais no ramo das baterias, e algumas que estão em desenvolvimento.

O Poder da Bateria

Todas as baterias recarregáveis ​​consistem de dois eletrodos separados por um eletrólito (veja o diagrama abaixo). Duas reações químicas diferentes reversíveis ocorrem nos dois eletrodos. Durante o carregamento, uma “espécie ativa” – ou seja, uma molécula carregada, tais como íons de lítio para baterias Li-ion – fica armazenado no ânodo . Durante a descarga, esta migra para o cátodo . A reação química ocorre em um potencial que pode ser usado para alimentar um circuito externo.

image-20150517-25415-1580vfu

Cada tipo de tecnologia de bateria pode ser julgado em uma série de critérios, tais como:

*Possibilidade de reciclagem, que é o número de vezes que pode ser carregado e descarregado.

*A densidade da energia, que é uma medida da energia armazenada por unidade de massa, medido em watts-hora (uma medida representando um Watt de potência de saída por uma hora).

*Densidade específica, que é a energia armazenada por unidade de volume, medido em watts-hora por litro (Wh/l).

Qual tecnologia é mais adequada para uma determinada aplicação? Isto  depende das exigências no qual serão usadas.

Baterias de Chumbo

A bateria recarregável consiste de ácido sulfúrico concentrado como o eletrólito (H₂SO₄), e chumbo (Pb), além do  dióxido de chumbo (PbO₂) no ânodo e no cátodo, os quais são ambos convertidos em sulfato de chumbo durante a carga e descarga.

Baterias de chumbo ainda são usadas ​​em automóveis e em algumas instalações de redes elétricas. Eles têm uma alta reciclabilidade, assim, uma longa vida útil. Embora o chumbo seja tóxico e ácido sulfúrico seja corrosivo, a bateria se torna muito robusta e raramente apresenta um perigo para o utilizador. No entanto, se usado em uma instalação residencial, quanto maior o seu tamanho e seu volume, maiores serão os riscos.

A Tesla Powerwall vem em versões de 7 de quilowatts-hora (kWh) ou versões de 10 kWh. Para efeito de comparação, vamos olhar para quanto seria necessário para alimentar uma família de quatro pessoas que consome 20kWh por dia, que é aproximadamente a média nacional das casas.

Baterias de chumbo tem uma densidade de energia de 30 a 40Wh/kg e 60 a 70Wh/l. Isto significa que um sistema de 20kWh ocupará 0,28 – 0,33 metros cúbicos de espaço. Este volume é viável para a maioria das famílias – seria aproximadamente caber em uma caixa 1 x 1 x 0,3 metros.

Nos próximos anos, é provável que as baterias de íons de lítio irão continuar a ser melhoradas, e pode até mesmo chegar a 320Wh/kg. Futuras tecnologias terão a capacidade de entregar ainda maior quantidade de energia e / ou densidade de energia.

Fonte: The Coversation

 

Receba atualizações em tempo real diretamente no seu dispositivo, inscreva-se agora.

Comentários
Carregando...