Baterias

Recarga de Baterias

“Precisamos de parar na estação de recarregamento”, anunciou Lily, saído de Soleil Highway entrado para a European Route E15. Os dois amigos estavam de saída de Paris em direção a Como, a cidade natal de Alessandro Volta, inventor das baterias.

“Porque não disseste mais cedo?”, queixou-se Max, vendo a estrada vazia à sua frente. “Devemos ter passado pelo menos três estações de recarregamento enquanto estávamos na cidade”. Lily continuava a conduzir calmamente. “Vamos encontrar uma no nosso caminho.”, assegurou.

Meia hora mais tarde, após passar Fontainebleau, encontraram uma estação de recarregamento para carros e Lily parou. Ambos saíram e ligaram o carro à tomada. “Quinze minutos até estar completamente carregado.” anunciou Lily. “O quê? Em casa tínhamos o modo rápido e levaria metade do tempo” disse Max. “Qual é a pressa?” perguntou Lily. “Vamos dar uma volta; a natureza é tão bela aqui. Há uma floresta aqui perto.”

Max aceitou a sugestão, também ele precisava carregar o seu portátil. Lily disse que as estações de carregamentos de carros elétricos não eram apropriadas para carregar outros dispositivos. Max argumentou que o princípio era o mesmo.

As baterias fazem todas a mesma coisa: convertem a energia química armazenada em energia elétrica.

Todas têm dois terminais, um positive e um negativo, chamados elétrodos, que são feitos de materiais especiais. Existe também um material a separá-los, o eletrólito. O eletrólito tem uma particularidade: contém muitas cargas que se podem mover dentro dele. As cargas positivas movimentam-se para um elétrodo e as negativas para outro devido à reação química que ocorre. Isto significa que dentro da bateria temos um fluxo direto de cargas. A corrente elétrica que alimenta um dispositivo, como um portátil, é a continuação do fluxo fora da bateria através de um fio.

Uma bateria está extinta quando todas as cargas do eletrólito se encontrarem nos elétrodos de destino, significa que toda a sua energia química está consumida.

Enquanto estão a carregar, as baterias recebem a alimentação elétrica da tomada e transformam-na em energia química. As cargas que entram no eletrólito movem-se em direções opostas e a energia elétrica é consumida para criar energia química.

Dependendo das propriedade dos materiais que as baterias são feitas, a sua capacidade de armazenar energia muda, uma vez que alguns materiais são capazes de armazenar mais energia que outros. O elemento que tem sido amplamente utilizado para transporte e armazenamento de cargas elétricas nas baterias tem sido o lítio. Contudo o lítio não é um material comum. Materiais avançados têm feito com que o tempo de carga diminua e substituído alguns muito escassos no nosso planeta, como o lítio, ou outros muito tóxicos, como o cádmio, chumbo ou mercúrio.

As novas baterias têm elétrodos feitos de nanomateriais à base de carbono, como os nanotubos de carbono e não têm risco de fugas uma vez que a sua componente líquida foi substituída por polímeros com as cargas condutoras.

“Tudo isso é fantástico” começou Lily, “mas como isso te faz concluir que podes carregar o teu portátil aqui?”

“Mesmo processo, mesmos materiais, porque não?” insistiu Max, verificando discretamente que faltavam apenas cinco minutos para a carga estar completa.

“Porque este carregador iria queimar o teu portátil, é o porquê! Esta fonte é forte de mais. A tensão é enorme!”

“O que é a tensão?”, perguntou Max inocentemente.

Lily parou, questionando se ele estaria a brincar mas depois decidiu responder. “É basicamente a tendência das cargas elétricas se moverem entre dois pontos. Estamos a falar entre dois elétrodos. Se imaginares que a corrente elétrica como sendo água a fluir num rio, a tensão será a diferença de altura entre dois pontos. Isso faz com que a água flua numa determinada direção, como uma cascata faz. A diferença de alturas utilizada para carregar o teu portátil é 220 Volts, enquanto que a diferença para carregar o nosso carro é mais de 500 Volts. O teu portátil seria destruído; não pode suportar tanta tensão.

“Oh, então é devido a essa alta tensão que o nosso carro já está carregado?”

Oh, so it is due to this high voltage that our car is already charged?” perguntou Max sorrindo.

Lily apercebeu-se que ele estava a brincar com ela o tempo todo, tentando evitar a caminhada na floresta. Ela dirigiu-se para os bosques, enquanto Max lhe gritava: “Espera! A bateria do carro está completamente carregada! Volta! Nós podemos ir caminhar na próxima estação de carregamento… daqui a 800 quilómetros!”.