O futuro da tecnologia de bateria está no ar

A Ilha de Sekunyit, na Indonésia, a vila de Bejobaka, em Madagascar e o Monte Sterling, na Carolina do Norte, são todas áreas belas e remotas. E a energia elétrica desses locais é gerada graças às baterias de zinco-ar, consideradas a próxima geração de tecnologia de energia.

As células de combustível de zinco-ar desenvolvidas por cientistas na empresa de tecnologia NantEnergy, com sede no Arizona, tornam o acesso a energia contínua e renovável uma realidade para milhares de pessoas em lugares situados fora das redes de energia elétrica centralizadas. Elas também fornecem uma fonte de energia livre de carbono quando a transmissão de energia é interrompida depois que o sol se põe ou quando o vento perde a força.

Sean Petersen, da Corporação Financeira Internacional (IFC) chama a bateria de zinco-ar “potencialmente transformadora para [o fornecimento de] eletricidade acessível e a redução do uso de hidrocarbonetos em países emergentes”.

Baterias de zinco-ar usam moléculas de oxigênio no ar para converter energia elétrica em energia química e vice-versa, tornando-as recarregáveis. Quando uma unidade de baterias zinco-ar é conectada a uma fonte de energia, como uma matriz de painéis solares, ela pode capturar energia para uso posterior, algo que energias renováveis dependentes de condições atmosféricas não podem fazer sozinhas.

 Homem sorridente com a mão apoiada sobre objeto portátil retangular (© Calvin B. Alagot/Los Angeles Times)
Patrick Soon-Shiong, presidente da NantEnergy, com a célula recarregável de armazenamento de zinco da NantEnergy (© Calvin B. Alagot/Los Angeles Times)

A bateria de zinco-ar também tem o potencial de oferecer melhor desempenho por um custo menor. Um estudo de seis anos sobre microrredes na Indonésia demonstrou que baterias de zinco-ar foram capazes de fornecer energia contínua por US$ 100 por quilowatt-hora, preço de venda que os economistas afirmam que pode levar as redes de energia a adotar um sistema totalmente livre de carbono.

“É extraordinário porque isso elimina a necessidade de chumbo, lítio e cobalto, que são materiais escassos e perigosos”, afirma Chuck Ensign, CEO da NantEnergy, referindo-se aos principais componentes de baterias de íon-lítio e de chumbo-ácido.

O zinco, em comparação, é um recurso relativamente abundante, e o uso de ar como um cátodo ajuda a reduzir os custos de produção e manutenção. Esses fatores tornam as microrredes da NantEnergy uma opção viável para vilarejos que podem que podem passar mais uma década antes de serem conectados à rede elétrica nacional da NantEnergy.

Nos últimos seis anos, 120 mil baterias foram instaladas em oito países na África, na Ásia e nas Américas, proporcionando energia para cem vilarejos e mil torres de telecomunicação. Além de Madagascar, Indonésia e Estados Unidos, a NantEnergy está em operação nos seguintes países: Guatemala, El Salvador, Honduras, Nicarágua, México e Costa Rica. A quantidade de energia gerada por energias renováveis graças a baterias de zinco-ar equivale a cerca de 50 mil toneladas de dióxido de carbono.

“Ao aproveitar a biologia, a química, o ar e o sol, estamos projetando fontes de energia para o futuro”, disse Patrick Soon-Shiong, presidente da NantEnergy.