Bateria de hidrogênio inovadora opera mais fria e aumenta eficiência energética

Nova bateria de hidrogênio promete energia mais eficiente (Imagem: Vladimir Razguliaev/ Canva Pro)
Nova bateria de hidrogênio promete energia mais eficiente (Imagem: Vladimir Razguliaev/ Canva Pro)

A chegada de uma nova geração de baterias de hidrogênio em estado sólido pode redefinir os rumos da energia limpa. Pesquisadores do Instituto de Ciências de Tóquio desenvolveram uma bateria capaz de operar a 90 °C, muito abaixo das tradicionais tecnologias que exigem até 400 °C. Isso representa um grande salto em eficiência, segurança e viabilidade para aplicações em transportes e sistemas energéticos.

Com esse avanço, o hidrogênio ganha força como alternativa aos íons de lítio, especialmente em veículos elétricos. A inovação combina alta densidade energética com menor desgaste ao longo do tempo. Entre os principais diferenciais, destacam-se:

Alta densidade de armazenamento por grama;
• Estrutura cristalina estável no eletrólito sólido;
• Operação em temperaturas moderadas;
• Capacidade teórica de 2.030 mAh/g;
• Potencial para uso em energia verde e transporte.

Estrutura e funcionamento interno

Tecnologia em hidrogênio pode superar o lítio nos elétricos (Imagem: Getty Images/ Canva Pro)
Tecnologia em hidrogênio pode superar o lítio nos elétricos (Imagem: Getty Images/ Canva Pro)

O coração da bateria está em seu eletrólito sólido, composto por hidretos de bário, cálcio e sódio, capaz de conduzir íons de hidreto com alta eficiência. O ânodo utiliza hidreto de magnésio (MgH₂), enquanto o cátodo é formado por gás hidrogênio. Durante a descarga, os íons de hidreto migram pelo eletrólito até o ânodo, liberando elétrons que geram energia no circuito externo. No processo de carga, a reação é revertida, permitindo a regeneração do gás hidrogênio.

Essa dinâmica permite um ciclo reversível de armazenamento sem necessidade de pressões extremas ou temperaturas elevadas, tornando a tecnologia mais estável e segura que os sistemas convencionais de hidrogênio.

Vantagens sobre baterias de íons de lítio

Diferentemente das baterias tradicionais, que sofrem degradação com o uso, a nova bateria de hidrogênio oferece:

• Maior densidade energética por peso;
• Menor desgaste ao longo dos ciclos;
• Operação sem risco de superaquecimento extremo;
• Redução da dependência de lítio e metais críticos.

Esses fatores tornam a tecnologia promissora para veículos elétricos de longa autonomia, transporte pesado e armazenamento estacionário em redes de energia renovável.

Caminho para a transição energética

Embora ainda não pronta para eletrônicos portáteis, essa inovação aproxima o hidrogênio de um uso mais amplo como combustível do futuro. Ao eliminar a necessidade de alta pressão e refrigeração extrema, a bateria em estado sólido pode facilitar a adoção de soluções sustentáveis com menor pegada de carbono.

Se escalada industrialmente, essa tecnologia poderá fortalecer a infraestrutura de energia verde, proporcionando sistemas mais leves, duráveis e ambientalmente responsáveis.

Leandro Sinis é biólogo, formado pela UFRJ, e atua como divulgador científico. Apaixonado por ciência e educação, busca tornar o conhecimento acessível de forma clara e responsável.

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