Baterias feitas de água podem alimentar equipamentos eletrónicos com menos riscos

Mesmo com o avanço tecnológico que as baterias de iões de lítio representam, em termos de autonomia e durabilidade, a busca por mais alternativas continua e, neste caso, uma delas pode passar pelas baterias à base de água. Novos estudos indicam que este tipo de baterias está cada vez mais próximo de poder vir a ser comercializado, graças ao desenvolvimento do seu design que prolonga a sua vida útil.

A utilização de baterias de iões de lítio tem, atualmente, uma preponderância muito grande numa vasta gama de tecnologias, desde os telemóveis aos carros elétricos, devido à sua alta densidade de energia, que se reflete na potência e na durabilidade da mesma. Contudo, este tipo de baterias apresenta um elevado risco de explosão ou de combustão, em sequência da sua utilização, já que na sua composição encontram-se solventes orgânicos (eletrólitos) combinado com um ânodo de lítio.

De forma a minimizar o risco de ignição e/ou explosão, várias equipas científicas, de várias geografias mundiais, têm trabalhado na substituição de eletrólitos orgânicos por um eletrólito de água. As experiências têm-se revelado prometedoras, salvo alguns problemas que têm surgido, que ainda impedem a sua comercialização em massa.

Limitações (ainda) presentes nestas baterias

Juntar água às baterias de iões de lítio não é assim tão simples, pois sabe-se que a combinação do lítio com água pode também ser explosiva. Contudo, as baterias que estão a ser testadas estão a ser equipadas com uma mistura de água e sais inorgânicos que é utilizada como eletrólito e o zinco, que é utilizado como ânodo.

Esta técnica tem revelado um problema grave que consiste no crescimento de estruturas metálicas pontiagudas, chamadas dendritos, nos ânodos de zinco, que para além de reduzirem drasticamente a vida útil da bateria, causam curtos-circuitos e muito outros problemas técnicos.

Para responder a este problema, os construtores deste tipo de baterias estão a revestir o ânodo e o cátodo com um composto metálico, designado óxido de bismuto. Os testes feitos após a introdução desta melhoria já obtiveram resultados interessantes pois se as baterias afetadas pelos dendritos perdiam mais de 50% da capacidade depois de 500 ciclos de carregamento, estas perdem apenas 15% da capacidade no mesmo período.

A maior limitação, neste momento, passará mesmo pela questão da potência. Mesmo os melhores protótipos ainda não podem ser equiparados às melhores baterias de iões de lítio que equipam atualmente os carros elétricos. Contudo, sabe-se que estas baterias a água poderiam equipar atualmente, de forma bastante segura, as chamadas e-scooters, veículos de duas rodas que não necessitam de tanta potência como um automóvel.

De qualquer forma, os investigadores acreditam que face ao rápido desenvolvimento científico que se tem verificado nesta área, num curto espaço de tempo, as baterias a água podem estar equiparadas às baterias de iões de lítio, sendo essa uma solução promissora do ponto de vista da sustentabilidade.