Engenheiros desenvolvem novo concreto que consegue armazenar energia
Material tem o dobro da capacidade de guardar energia e pode transformar as próprias ruas em carregadores para veículos elétricos
Sua futura casa poderia ter uma fundação capaz de armazenar energia dos painéis solares no telhado – sem a necessidade de baterias separadas.
Engenheiros do MIT desenvolveram uma nova tecnologia de armazenamento de energia, baseada em um novo tipo de concreto, com base em dois materiais já bem conhecidos: cimento, que tem sido usado há milhares de anos, e negro de carbono, um pó preto utilizado como tinta nos Manuscritos do Mar Morto, cerca de dois mil anos atrás.
os pesquisadores afirmam que o processo acrescentaria pouco ao custo de produção do concreto.
O negro de carbono é um bom condutor de eletricidade. Os engenheiros descobriram que, se for misturado com cimento e água de uma maneira específica, ele forma uma extensa rede ramificada de "fios" de carbono conforme o cimento endurece. Isso transforma o material em um supercapacitor, dispositivo que armazena uma carga elétrica.
"De repente, você tem um material que não apenas pode suportar carga, mas também pode armazenar energia," diz Franz-Josef Ulm, professor de engenharia civil do MIT e um dos autores de um novo estudo sobre a tecnologia.
Ao contrário de uma bateria, que funciona convertendo energia química em energia elétrica, um capacitor não se degrada ao longo do tempo e não perde a capacidade de reter carga. Também não requer os materiais caros – e eticamente questionáveis – usados em baterias de íon-lítio, como cobalto e lítio.
Como o negro de carbono é barato, os pesquisadores afirmam que o processo acrescentaria pouco ao custo de produção do concreto. Isso poderia ser uma solução para um dos principais desafios na questão da energia renovável: como a energia solar e eólica nem sempre estão disponíveis, construir sistemas de armazenamento mais acessíveis é essencial para nos livrar da dependência dos combustíveis fósseis.
A ideia de trabalhar com cimento surgiu em parte porque a produção desse material tem uma grande pegada de carbono. Dar a ele mais um uso, que além de tudo ajudasse a resolver a questão do armazenamento da energia renovável, é uma forma de torná-lo mais sustentável.
construir sistemas de armazenamento mais acessíveis é essencial para nos livrar da dependência dos combustíveis fósseis.
O processo também poderia ser usado com alternativas de cimento mais novas que reduzem as emissões de fabricação, como a versão de cimento Portland da startup Brimstone, que é projetada para ser carbono negativa.
Em uma casa, uma fundação feita com esse material poderia potencialmente armazenar tanta energia solar – conectada ao telhado por meio de cabos – quanto seria gasta em um dia pelos moradores. Em um parque eólico, poderia ser usado na base das turbinas.
O concreto também poderia ser usado para fazer estradas que carregassem veículos elétricos enquanto eles trafegam. O estudo aponta que os capacitores podem ser projetados para carregar lentamente, como em uma casa, ou descarregar rapidamente, como em um carregador de veículos elétricos.
Depois de testar uma versão em escala reduzida no laboratório, a equipe agora planeja aumentar o tamanho dos protótipos. O primeiro poderia estar pronto em cerca de 18 meses, diz Ulm.
