Baterias avançam e devem dar ‘salto tecnológico’ na próxima década
Avanços em carros elétricos e ‘internet das coisas’ dão impulso ao setor de baterias; novas tecnologias, como a de estado sólido e a de metal-ar, prometem armazenar maior quantidade de energia em menor espaço, mantendo smartphone ligado por mais horas
22/01/2017 | 05h00
Por Matheus Mans - Impresso
Com novos modelos, baterias deverão durar mais
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Escondidas dentro dos smartphones, as baterias parecem paradas no tempo. Para a maioria das pessoas, elas passaram os últimos anos sem grandes transformações, já que terminar um dia de uso intenso com o celular ligado ainda é tarefa quase impossível. Nos laboratórios, porém, as baterias avançam mais do que nunca: pesquisadores tentam garantir que elas acompanhem o ritmo da inovação. O fato é que estamos cada vez mais próximos de um salto tecnológico, que poderá transformar a autonomia dos dispositivos.
A tecnologia, porém, foi criada em 1991 e, embora tenha sido aprimorada ao longo do tempo, não consegue aumentar significativamente a quantidade de energia armazenada. Para romper com essas limitações, novas tecnologias estão sendo desenvolvidas. A mais próxima de se tornar realidade é a bateria de micro cerâmica. Em vez da composição atual, que usa gel como eletrólito, ela adota uma camada de cerâmica. “O eletrólito, além de conduzir a energia entre os polos da bateria, evita o contato entre as placas”, explica pesquisador do Laboratório de Sistemas Integráveis (LSI) da Escola Politécnica da Universidade de São Paulo, Renato Franzin. “Com um eletrólito sólido, as camadas de separação são mais finas, o que permite o uso de baterias maiores e com maior densidade.”
As baterias de micro cerâmica já estavam presentes em alguns estandes de fabricantes durante a Consumer Electronics Show (CES), maior feira de tecnologia do mundo, realizada em Las Vegas, nos EUA, no início de janeiro. Fabricantes pouco conhecidas, como Johnson Battery e Ceramatec, mostraram alguns modelos. Nenhuma grande fabricante, porém, investiu na tecnologia até o momento, apesar das vantagens. Segundo pesquisas de laboratório, elas são capazes de armazenar o dobro de energia das baterias atuais.
Segundo passo. A microcerâmica não é a única aposta da indústria para o futuro. Em 2025, é possível que as baterias de estado sólido já tenham chegado ao mercado. Com uma placa de metal no lugar do eletrólito, ela será mais fina e terá sua capacidade multiplicada em quatro vezes. Isso deve permitir, por exemplo, que os smartphones só precisem ser carregados a cada dois dias.
“A bateria de estado sólido parece um chip, de tão fina e consistente. Ela tem potencial para transformar por completo a indústria”, explica o pesquisador da USP. “Só que ela ainda é muito cara e ainda não conseguimos armazenar tanta energia de forma segura.”
Abre alas. Enquanto as baterias não dão um salto tecnológico, as fabricantes buscam alternativas e reorganizam os componentes do celular para colocar baterias um pouco maiores em seus smartphones.
“O avanço natural de outras tecnologias fará com que as baterias durem mais”, diz Avi Greengart, analista de smartphones da consultoria norte-americana Current Analysis. “Os componentes estão diminuindo progressivamente, dando mais espaço no interior dos celulares.”
Na última CES, várias fabricantes apresentaram smartphones com baterias de íons de lítio com maior duração. A chinesa Huawei, terceira maior fabricante de smartphones do mundo, apresentou seu novo celular, o Mate 9, com bateria de 4.000 mAh. Segundo testes feitos pelo site de tecnologia Engadget, o Mate 9 funciona até pouco mais de 14 horas, enquanto seu principal concorrente, o Galaxy S7, aguenta cerca de 13 horas.
“Embora esteja acontecendo uma evolução na capacidade das baterias, é difícil perceber”, afirma o gerente de negócios da Sony Mobile no Brasil, Renato Cechetti, “Afinal, as novas funções dos smartphones também consomem mas energia.”
Para Maria de Fátima, do CPqD, essa será a solução até que as novas tecnologias cheguem ao mercado. Elas dependem que novos estudos aconteçam antes que se tornem produtos comerciais. “Novas tecnologias de bateria demoram de cinco a dez anos para chegar ao mercado”, diz a pesquisadora.
Verdade ou mentira? Tire dúvidas sobre baterias de celular
É preciso desligar o celular ou não mexer nele enquanto o aparelho carrega? E deixá-lo na tomada durante a noite, vicia a bateria? A pesquisadora de sistemas de energia do Centro de Pesquisa e Desenvolvimento em Telecomunicações (CPqD) Maria de Fátima Rosolem tira essas e outras dúvidas.
Não, e ele pode ser usado normalmente. Só é preciso tomar cuidado em dias de chuva que tiver muitos raios, pois pode dar um curto na tomada em que o celular estiver carregando e causar um incêndio na casa.
Não. Esse mito surgiu porque antigamente, quando era usada a bateria de níquel cádmio, era preciso que ela fosse completamente descarregada para depois o celular ser carregado de novo. Se o celular estivesse ativo, o material que precisava ser carregado ficava isolado.
Os fabricantes indicam, mas não precisa. A bateria de lítio carrega em três horas.
Não, as baterias de hoje em dia não viciam. E não há necessidade de tirar o notebook da tomada depois que a bateria encheu, porque ela mesma tem um circuito que corta a passagem de corrente que vem da rede de energia elétrica.
Verdade. A medida que você vai usando, há um desgaste da bateria, mesmo usando o aparelho da mesma forma desde que ele foi comprado.
Segundo a especialista, não.
Prejudica e é perigoso também. A bateria de lítio tem um circuito eletrônico que mede temperatura e tensão, por exemplo. O carregador pirata pode queimar algum componente desse circuito interno, fazendo com que a bateria pegue fogo.
Não, inclusive o encaixe e desencaixe constante pode prejudicar os componentes eletrônicos do dispositivo.
A bateria possui uma autodescarga, mesmo se ficar parada. A de celulares também: há reações internas que geram um desgaste de energia.
Revolução. A grande transformação das baterias só deve acontecer perto de 2030, quando surgirem alternativas viáveis ao lítio. Nas chamadas baterias de metal-ar, esse material poderá dar lugar para a prata ou alumínio; no lugar da outra placa, será usado oxigênio. A reação vai permitir que ela armazene energia.
“Estas baterias serão mais conhecidas daqui a dez anos”, afirma Maria de Fátima, do CPqD. “Hoje, elas são testadas apenas em laboratório, já que são caras demais e muito instáveis.”
Apesar de as pesquisas para as baterias de metal-ar ainda estarem longe de dar frutos, alguns fabricantes chineses já trabalham em testes. “Não sabemos qual será a tecnologia dominante, mas já temos de apostar em novas frentes”, diz Kan Liu, especialista da fabricante de baterias de médio porte Padre, sediada em Shenzen.