Fontes de energia renováveis são a maneira ideal de prosseguir com o meio ambiente, o que inclui enormes baterias de lítio que podem ser recarregadas – os cientistas agora estão procurando resolver o problema de escassez de usar lítio como base
A situação da mudança climática é bem conhecida agora, mas as consequências surpreendentes continuam a surgir.
Quando uma borboleta bate suas asas
Ontem, pesquisas revelaram que o cinturão de chuva tropical (responsável pela safra de bilhões de pessoas) se movia lentamente para o norte. Isso deixará inúmeras pessoas sem acesso a uma fonte segura de alimentos. Em outro estudo, verificou-se que esses mesmos países estão enfrentando escassez de alimentos e falhas econômicas devido às tentativas de empresas do setor privado de administrar suas terras. Ironicamente, essas falhas são resultado de grandes negócios de terras que deveriam resolver o problema da insegurança alimentar após a crise alimentar global no início dos anos 2000.
Além das populações rurais e indígenas, existem aqueles que vivem nas cidades. Os moradores urbanos foram deixados de fora dos cálculos climáticos feitos em escalas regionais, desde que existiram. As cidades contêm 50% da população mundial, mas cobrem apenas 3% da Terra. As populações urbanas experimentam uma deterioração contínua da saúde que pode ser observada nos números de fatalidades do COVID – aqueles com complicações nos pulmões geralmente vivem próximos a poluição severa, muito acima da média recomendada pela OMS.
Como as fontes de energia renováveis podem ajudar as populações acima?
Parece surreal que comunidades indígenas que vivem em Cuba sejam prejudicadas por causa do tipo de bateria usada na Alemanha ou na França. Mas este é o mundo em que vivemos – onde as decisões de energia de uma população causam uma escalada de impacto em outra, geralmente uma população mais vulnerável localizada no Sul Global.
Quando a energia renovável é criada, muitas vezes ela precisa ser armazenada para uso futuro, em vez de ser imediatamente redirecionada para os locais necessários.
Com essas baterias industriais, os cientistas sempre foram capazes de criar o imenso tipo de lítio. Embora as baterias de íon de lítio possam fazer o trabalho, elas sofrem com problemas de segurança e disponibilidade limitada de lítio. Isso coloca um limite de tempo significativo para seu uso, apesar da falta de emissões de carbono envolvidas em sua energia.
Fontes de energia renováveis, como a energia eólica e solar, podem ajudar a diminuir a dependência mundial dos combustíveis fósseis. Mas, primeiro, as empresas de energia precisam de uma maneira segura e econômica de armazenar a energia para uso posterior. Agora, pesquisadores relatando em ACS ‘ Nano Letras fizeram um protótipo de bateria sem ânodo, à base de zinco, que usa materiais de baixo custo e naturalmente abundantes.
Esta nova bateria retém 62,8% de sua capacidade de armazenamento após 80 cargas
Em sua bateria, os pesquisadores usaram um cátodo de dióxido de manganês que pré-intercalaram com íons de zinco, uma solução aquosa de eletrólito de trifluorometanossulfonato de zinco e um coletor de corrente de folha de cobre.
Durante o carregamento, o metal de zinco é revestido na folha de cobre e, durante a descarga, o metal é retirado, liberando elétrons que alimentam a bateria. Para evitar a formação de dendritos, os pesquisadores revestiram o coletor de corrente de cobre com uma camada de nanodiscos de carbono. Essa camada promoveu o revestimento de zinco uniforme, evitando assim os dendritos e aumentando a eficiência do revestimento e decapagem do zinco. A bateria apresentou alta eficiência, densidade energética e estabilidade, retendo 62,8% de sua capacidade de armazenamento após 80 ciclos de carga e descarga.
O projeto da bateria sem ânodo abre novas direções para o uso de baterias aquosas à base de zinco em sistemas de armazenamento de energia, dizem os pesquisadores.
A American Chemical Society está entusiasmada com a criação desta nova bateria.
