Uma equipe de engenheiros da Universidade Estadual da Pensilvânia promete acabar com a ansiedade de alcance, ou Range Anxiety, do termo em inglês. O comportamento é conhecido entre donos de carros elétricos como o medo de que o veículo fique sem energia antes de chegar ao seu destino.

A solução pode estar no uso de baterias feitas de fosfato de ferro. Chao-Yang Wang, diretor do Centro de motores eletroquímicos da universidade, revelou que sua equipe de engenheiros conseguiu criar uma bateria inteligente que pode revolucionar a indústria de carros elétricos no futuro.

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Segundo Wang, além de inovadora, a solução encontrada pelos pesquisadores ainda é barata e tem custos comparáveis a produção de um motor tradicional a combustão.

Baterias de fosfato de ferro para carros elétricos

As baterias de fosfato de ferro oferecem autonomia de mais de 400 km e possuem vida útil suficiente para percorrer mais de 3.200 km. Diferente das baterias tradicionais, o componente ainda pode ser recarregado em apenas 10 minutos. Esse é outro fator que, segundo Wang, pode acabar com o medo de ficar sem energia antes de chegar até uma estação de recarga.

O segredo para a autonomia estendida e recarga mais rápida é a capacidade da bateria de fosfato de ferro se aquecer e resfriar automaticamente. Esse processo inteligente desenvolvido por Wang e sua equipe utiliza uma fina camada de folha de níquel para funcionar. Uma das pontas da folha de níquel é presa ao terminal negativo de uma das células da bateria, enquanto outra ponta se estende até a parte de fora das células.

Quando os elétrons começam a fluir pela bateria, isso aquece rapidamente as folhas de níquel, aumentando gradativamente a temperatura interna do componente. Ao atingir 60 graus centígrados, a bateria de fosfato de ferro está pronta para ser utilizada ou recarregada.

Desmontagem da bateria de um motor de veículo elétrico.
Desmontagem das baterias de um motor de veículo elétrico. Imagem: Roman Zaiets/Shutterstock

De acordo com Wang, esse processo inteligente também permite que sejam utilizados materiais de baixo custo no cátodo — eletrodo a partir do qual a corrente abandona um aparelho polarizado — e no ânodo — eletrodo através do qual a carga elétrica positiva flui para o interior de um dispositivo polarizado. O cátodo é feito de lítio e fosfato de ferro, dispensando o uso de materiais mais caros como o cobalto. Já o ânodo, é composto por uma grande partícula de grafite.

Wang finaliza dizendo que finalmente encontrou uma bateria capaz de beneficiar o consumidor comum no mercado de carros elétricos. “É assim que nós vamos mudar o meio ambiente, e não contribuir apenas para os veículos de luxo”, disse.

Por fim, o engenheiro afirma que um conjunto de baterias de fosfato de ferro produz potência o suficiente para que um veículo elétrico vá de zero a 100 km/h em apenas três segundos. Algo comparável a um veículo esportivo de montadoras famosas, como a alemã Porsche.

Fonte: TechXplore