Encher o tanque de um carro elétrico eleva autonomia para 500 km
Com a bateria de fluxo para carros elétricos funcionando a contento em seu carrinho de golfe, a dupla agora já quer falar em negócios.[Imagem: Lyna Landis/Purdue Research Foundation]
Quando se fala em colocar mais combustível em um carro, o que vem à mente é encher o tanque de um carro com motor a combustão, ou recarregar as baterias de um carro elétrico.
Mas que tal um carro elétrico que dispense a tomada e que também possa ir ao posto encher o tanque, recebendo sua energia de forma líquida?
A grande vantagem é que, assim como a gasolina tem uma alta densidade de energia, suprir um carro elétrico com energia na forma líquida pode deixar a autonomia desses veículos comparável à dos carros a combustão.
Para isso, é necessário substituir as atuais baterias por baterias de fluxo, ou baterias líquidas, uma tecnologia que tem consumido muitos esforços de pesquisas com vistas a armazenar o vento e outras fontes intermitentes em grandes usinas de energia renovável.
A novidade agora é que John Cushman e Eric Nauman, da Universidade Purdue, nos EUA, acreditam ter dado o pulo do gato para que essas baterias possam ser miniaturizadas e tornadas seguras e portáteis, adequadas para serem usadas em um automóvel.
Em uma bateria de fluxo, a eletricidade é usada para gerar uma reação em um composto químico que vai sendo armazenado. Quando a eletricidade é necessária, a reação é revertida, normalmente em um processo exotérmico, com o calor sendo usado para trazer a eletricidade de volta. Assim, o composto químico, ou combustível líquido, pode ser produzido em uma refinaria e usado para encher o tanque do carro.
"O salto que esta tecnologia deu nos últimos dois anos é uma prova de seu valor em mudar a forma como alimentamos nossos veículos. Ela é um divisor de águas para a próxima geração de carros elétricos porque não exige uma reconstrução muito cara da rede elétrica.
"Em vez disso, pode-se converter os postos de gasolina para fornecer eletrólitos novos e descartar os eletrólitos esgotados, e converter instalações de troca de óleo em estações de reposição de anodos. É mais fácil e seguro de usar e é mais ecológico do que os sistemas de bateria existentes," garante Cushman.
Bateria de fluxo para carros
Sem depender de uma membrana ou separador, um dos grandes problemas nas células a combustível - eles entopem -, a tecnologia de fluido único oxida o anodo para produzir elétrons e, através de uma redução no catodo, gera a corrente elétrica para alimentar os veículos. O oxidante é uma macromolécula que vai no eletrólito, mas que é reduzida apenas no catodo.
"Os carros elétricos atuais têm baterias de íons de lítio que normalmente são recarregadas durante a noite. Nossa bateria de fluxo usa um fluido único à base de água que pode fazer o carro funcionar como se fosse um motor a gasolina, exceto que não ele estará queimando nada - é como um híbrido de uma bateria e um gás," explica o professor Nauman.
Mantendo um tanque nas dimensões típicas do tanque de gasolina de um carro a combustão, a equipe calcula que seria necessário enchê-lo a cada 480 km. A cada 4.800 km seria necessário trocar o anodo, que Cushman compara à troca de óleo dos carros atuais - o anodo teria um custo estimado em US$65,00.
Tudo funcionou a contento em motonetas e em carrinhos de golfe. Agora a equipe planeja testar o processo em um carro de passeio. Eles já patentearam o processo e criaram uma empresa para tentar comercializá-lo, eventualmente enfrentando a concorrência das baterias de ar-lítio, já que encher o tanque de hidrogênio pode ser complicado.