Pesquisadores chineses desenvolveram um supercapacitor à base de cimento misturado com materiais de carbono e nanotubos, capaz de armazenar e liberar energia elétrica rapidamente mantendo a resistência do concreto tradicional. A tecnologia transforma partes de construções em sistemas de armazenamento de energia, embora tenha apresentado queda de desempenho em baixas temperaturas e ainda não tenha previsão de comercialização.
Tópicos abordados:
- Empresas/Instituições: Instituto de Tecnologia de Harbin, Academia Chinesa de Ciências e Sociedade Americana de Química (ACS).
- Produto/Tecnologia: Supercapacitor à base de cimento e nanotubos de carbono.
- Tendência: Materiais de construção sustentáveis e multifuncionais com capacidade de armazenamento energético.
O concreto usado na construção de prédios pode ganhar uma nova função: armazenar energia elétrica. Pesquisadores do Instituto de Tecnologia de Harbin e da Academia Chinesa de Ciências desenvolveram um supercapacitor à base de cimento tão resistente quanto o concreto comercial e que consegue guardar e liberar energia rapidamente.
O estudo foi divulgado neste mês pela Sociedade Americana de Química (ACS), com resultados publicados na revista científica ACS Nano.
Para quem tem pressa:
- Pesquisadores desenvolveram um material à base de cimento capaz de armazenar e liberar energia elétrica, com potencial para transformar partes de construções em sistemas de armazenamento;
- A mistura de cimento com materiais à base de carbono, incluindo nanotubos, cria uma estrutura porosa que permite armazenar cargas elétricas. Em testes, três supercapacitores conseguiram acender pequenas luzes de LED;
- O material manteve resistência à compressão semelhante à de concretos comerciais, mas apresentou queda de desempenho em temperaturas próximas de -18 °C. A tecnologia ainda está em fase de pesquisa e não tem previsão de comercialização.
Como funciona o cimento que armazena energia?
Para criar o material, os pesquisadores misturaram cimento com diferentes tipos de carbono, incluindo nanotubos de carbono. A combinação criou a estrutura capaz de armazenar cargas elétricas.
O material funciona como um supercapacitor, um dispositivo que guarda energia e consegue liberá-la rapidamente. Diferentemente das baterias comuns, os supercapacitores são especialmente úteis quando é necessário armazenar e fornecer eletricidade em intervalos curtos e repetidos.
A estrutura porosa do cimento também tem um papel importante. Os espaços internos permitem que íons, partículas com carga elétrica, se movimentem pelo material e contribuam para o armazenamento de energia.
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Nos testes elétricos, três supercapacitores instalados em uma mesma placa conseguiram acender pequenas luzes de LED. Já na parte estrutural, os pesquisadores observaram que o material mantinha uma resistência à compressão semelhante à de concretos comerciais usados em construções.
Apesar dos resultados promissores, a tecnologia ainda segue em desenvolvimento. Um dos problemas encontrados nos testes foi que o desempenho do material começou a cair em temperaturas próximas de -18 °C, o que mostrou a necessidade de novos testes para entender como ele se comporta em diferentes condições.
O material não tem previsão de comercialização e ainda está em fase laboratorial. Mas mostra uma proposta de fazer com que o próprio material de construção também possa ajudar a guardar eletricidade.
Ana Figueiredo é editora de tecnologia do Olhar Digital. É formada em Jornalismo pela Universidade Federal de Uberlândia (UFU).
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