Com apoio do programa Pesquisa Inovativa em Pequenas Empresas (Pipe) da FAPESP, um projeto brasileiro criado pelo inventor Charles Adriano Duvoisin busca desenvolver uma bateria de longo prazo — capaz de durar até cem anos, contra os 10 a 12 anos de vida útil máxima das baterias tradicionais. O pesquisador conta que foi necessário repensar todos os aspectos da bateria. “Tivemos de avaliar desde os materiais utilizados até o design do sistema de armazenamento de energia, pois a durabilidade não é apenas uma questão de eficiência, mas também de segurança e de impacto ambiental”. O pesquisador tem como sócio Fernando de Mendonça, um cientista centenário que foi um dos fundadores do Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (Inpe).
Nova tecnologia Segundo o pesquisador, o novo componente não é apenas mais uma bateria, uma vez que ele aborda, ainda, aspectos como segurança, durabilidade e eficiência energética. Além disso, a resistência a vazamento de radiofrequência e a capacidade de operar em condições extremas são aspectos cruciais do projeto. “Essas características são particularmente importantes para aplicações no setor aeroespacial, onde as baterias precisam suportar condições de temperatura extremas e ainda assim funcionar com alta confiabilidade. Com a nova tecnologia, é possível garantir a segurança e a estabilidade das baterias em ambientes de alto risco, como satélites e sistemas de comunicação espacial”.
Inovação No conceito convencional, a bateria funciona a partir de uma reação química que produz uma corrente elétrica. A nova tecnologia muda esse padrão, já que usa campos elétricos controlados e armadilhas de elétrons. “É uma ideia brasileira inovadora que possibilita que qualquer bateria produza mais corrente elétrica com a inversão dos campos elétricos direcionados. Isso permite frear o fluxo de íons e criar um sistema de gerenciamento de segurança”. Adriano comenta que a primeira bateria do mundo em que se tem o controle total da própria bateria. “A partir da prova teórica, a previsão é que ela tenha vida útil de cem anos”, detalha. “Precisamos considerar os Objetivos de Desenvolvimento Sustentável (ODS) da ONU. Uma bateria que resista cem anos representa menos lixo, mais sustentabilidade e mais economia”.
O conceito permite controlar o fluxo de íons por meio de armadilhas de elétrons e pode ser aplicado a qualquer tipo de bateria: das usadas em relógios inteligentes e smartphones às destinadas à aviação e à indústria naval, por exemplo. “E ainda tem a vantagem de o controle do fluxo de íons garantir mais segurança. O conceito funciona para opções de lítio, de chumbo, de sódio ou qualquer outra”. Segundo o pesquisador, o principal desafio é o custo, uma vez que o componente seria 10% a 30% mais caro do que as opções convencionais.
Longo prazo Para Duvoisin, entretanto, é possível que os consumidores vejam essa diferença como um investimento a longo prazo. “Embora o preço inicial seja mais elevado, a durabilidade da bateria é um fator decisivo: com vida útil de cem anos, o consumidor economiza ao não precisar substituí-la com frequência. Isso representa uma economia significativa ao longo do tempo”. À medida que a tecnologia for mais difundida, o custo deve cair, mas o componente deve encontrar a concorrência dos que dominam o mercado de baterias. “Eles têm mais recursos financeiros e infraestrutura já consolidada. Mesmo assim, a vantagem competitiva da tecnologia, com foco na durabilidade e na sustentabilidade, é um grande diferencial”
Ambiental A bateria proposta por Duvoisin é mais eficiente e também busca minimizar impactos ambientais, uma exigência crescente tanto dos consumidores quanto dos reguladores. As baterias convencionais, especialmente as de íons de lítio, provocam grande impacto ambiental durante a produção e no momento do descarte. O projeto foi premiado pelo Instituto General Motors e os cientistas já têm dois artigos científicos de alto impacto publicados. “Uma das nossas prioridades é garantir que a bateria seja sustentável em todas as fases de vida. Estamos desenvolvendo formas de minimizar os resíduos e garantir que os materiais usados sejam recicláveis”, conta. “Isso é fundamental não apenas para atender às exigências do mercado, mas também para contribuir com um futuro mais sustentável”.