Energia

Baterias estruturais podem ser a resposta para carros elétricos mais leves

Investigação feita em universidade na suécia desenvolve bateria de fibra de carbono que faz parte da estrutura dos veículos
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Baterias estruturais (ilustração: Yen Strandqvist/Chalmers University Of Technology)
Baterias estruturais (ilustração: Yen Strandqvist/Chalmers University Of Technology)

Investigadores da Universidade Técnica Chalmers, na Suécia, produziram uma nova bateria estrutural com um desempenho dez vezes superior a todos os protótipos apresentados anteriormente. Desenvolvida com fibra de carbono, esta bateria torna-se parte do chassis do carro, tornando-se muito mais leve.

A bateria dos carros elétricos representa uma grande percentagem do peso total dos veículos. Com a bateria estrutural, o problema do peso deixa de existir, uma vez que ela se torna parte integrante da estrutura do veículo. É uma bateria sem massa, que poderá trazer grandes vantagens não só para veículos elétricos como para aviões elétricos.

Três baterias estruturais conectadas (foto: Marcus Folino/Chalmers University Of Technology)

Com fibra de carbono que serve como elétrodo, condutor e até estrutura, esta tecnologia tem sido investigada ao longo dos anos pela Universidade Técnica Chalmers que até já descobriu novos tipo de fibra de carbono. Entre as várias vantagens do material, está o facto de ser rijo e forte e de ter a capacidade de armazenar energia elétrica.

A nova bateria estrutural foi desenvolvida por investigadores da Universidade Técnica Chalmers em colaboração com a KTH Royal Institute of Technology, de Estocolmo. É constituída por um polo negativo feito de fibra de carbono e um polo positivo de folha de alumínio revestido de fosfato de lítio e ferro e os polos são separados por fibra de vidro.

Tem 24 Wh/kg de densidade energética, o que representa 20 por cento da capacidade de uma bateria de lítio.

Ainda assim, é importante referir que, apesar da capacidade energética ser inferior, ao permitir que os veículos sejam mais leves, não será necessária tanta energia para mover o carro.

Leif Asp, professor na Universidade Técnica de Chalmers (foto: MarcusFolino/Chalmers University Of Technology)

Leif Asp, professor na Universidade Técnica de Chalmers e líder do projeto acredita que a utilização de fibra de carbono poderá revolucionar estas baterias:

As tentativas anteriores de criar baterias estruturais resultaram em células com ou boas propriedades mecânicas ou boas propriedades elétricas. Mas agora, ao usar fibra de carbono, conseguimos desenhar uma bateria estrutural com as duas partes: uma capacidade de armazenamento de energia competitiva e rigidez.”

Agora, a Agência Espacial Sueca vai financiar um novo projeto em que se vai tentar aumentar a capacidade da bateria estrutural. A folha de alumínio vai ser substituída por fibra de carbono de forma a aumentar a rigidez e a densidade energética e a fibra de vidro vai passar a ser ultrafina, tornando os ciclos de carregamento mais rápidos.

Baterias mais leves serão solução para desportivos elétricos

O objetivo é desenvolver uma bateria com 75 Wh/kg de densidade energética e rigidez de 75GPa. Espera-se que o projeto dure dois anos e vai ser liderado por Leif Asp.

A próxima geração de baterias estruturais tem um potencial incrível. Se olharmos para a tecnologia, acredito que será possível daqui a uns anos ter smartphones, portáteis e bicicletas elétricas que pesam metade do que pesam hoje e que são muito mais compactas”, remata o professor.

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