O que são baterias de íon de lítio, do que são feitas e quais são os benefícios em comparação com outras tecnologias de armazenamento de baterias?
Propostas pela primeira vez na década de 1970 e produzidas comercialmente pela Sony em 1991, as baterias de lítio agora são usadas em telefones celulares, aviões e carros.Apesar de várias vantagens que as levaram a um crescente sucesso na indústria de energia, as baterias de íon de lítio apresentam alguns inconvenientes e são um tema que suscita muita discussão.
Mas o que exatamente são baterias de lítio e como elas funcionam?
De que são feitas as baterias de lítio?
Uma bateria de lítio é formada por quatro componentes principais.Possui o cátodo, que determina a capacidade e a voltagem da bateria e é a fonte dos íons de lítio.O ânodo permite que a corrente elétrica flua através de um circuito externo e quando a bateria é carregada, os íons de lítio são armazenados no ânodo.
O eletrólito é formado por sais, solventes e aditivos, e serve como condutor de íons de lítio entre o cátodo e o ânodo.Finalmente, há o separador, a barreira física que mantém o cátodo e o ânodo separados.
Prós e contras das baterias de lítio
As baterias de lítio têm uma densidade de energia muito maior do que outras baterias.Eles podem ter até 150 watts-hora (WH) de energia por quilograma (kg), em comparação com baterias de níquel-hidreto metálico a 60-70WH/kg e as de chumbo-ácido a 25WH/kg.
Eles também têm uma taxa de descarga mais baixa do que outras, perdendo cerca de 5% de sua carga em um mês em comparação com baterias de níquel-cádmio (NiMH) que perdem 20% em um mês.
No entanto, as baterias de lítio também contêm um eletrólito inflamável que pode causar incêndios de bateria em pequena escala.Foi isso que causou as infames combustões do smartphone Samsung Note 7, que obrigou a Samsung aprodução de sucatae perder US$ 26 bilhões em valor de mercado.Deve-se notar que isso não aconteceu com baterias de lítio em grande escala.
As baterias de íons de lítio também são mais caras de produzir, pois podemcustou quase40% a mais para produzir do que as baterias de níquel-cádmio.
Concorrentes
O íon de lítio enfrenta a concorrência deuma série de tecnologias alternativas de bateria,a maioria está em fase de desenvolvimento.Uma dessas alternativas são as baterias alimentadas por água salgada.
Em desenvolvimento pela Aquion Energy, eles são formados de água salgada, óxido de manganês e algodão para criar algo que é feito usando 'materiais abundantes e não tóxicos e técnicas modernas de fabricação de baixo custo'.Por isso, são as únicas baterias do mundo que são certificadas de berço a berço.
Semelhante à tecnologia da Aquion,'Blue Battery' da AquaBattery usa uma mistura de água salgada e docefluindo através das membranas para armazenar energia.Outros tipos de baterias em potencial incluem baterias movidas a urina do Bristol Robotics Laboratory eUniversidade da Califórnia Riversidebateria de íon de lítio que usa areia em vez de grafite para o ânodo, resultando em uma bateria três vezes mais potente que o padrão da indústria.
Hora da postagem: 31 de outubro de 2022