“OS ALQUIMISTAS ESTÃO CHEGANDO ...”

Não existem registros exatos sobre a origem dos alquimistas, mas relatos sobre eles estão na China em torno de 4500 a.C e no antigo Egito nos arredores do século III a.C. A prática famosa na Idade Média (séculos V ao XV) combina elementos da natureza com filosofia, astrologia, arte, espiritualismo, misticismo, entre outros. A alquimia foi precursora da ciência, principalmente da química, de onde surgem os primeiros vestígios de reações eletroquímicas, base do armazenamento de energia. Parece incrível, mas em 1936, nas escavações de uma necrópole no sudeste de Bagdá, foram encontrados objetos com mais de 2.000 anos de pouco mais de 15 cm, constituídos de eletrodos de cobre e ferro, que, caso imersos em soluções ácidas (suco de limão ou de uvas verdes) funcionariam como elementos de eletrólise. O objeto, chamado de PILHA de BAGDÁ, induz que alquimistas, do tempo em que Jesus andava pelas ruas, já usavam os princípios da pilha desenvolvida em 1800 pelo físico-químico italiano Alessandro Volta. As pilhas têm uso único, uma vez descarregadas, não podem ser reutilizadas. Foi em 1859, quando o físico Gastón Plante, pela primeira vez, construiu a primeira pilha recarregável, à base de chumbo e solução ácida. Estas, são conhecidas como acumuladores, pois podem recuperar suas propriedades após uso. Uma BATERIA, no senso científico, nada mais é que um conjunto de acumuladores conectados.

As baterias evoluíram muito ao longo do século XX, mas a verdadeira revolução começou com a pressão ambiental para descarbonização do planeta, que por sua vez incentivou o uso massivo das energias renováveis, em duas grandes vertentes: (1) substituição dos combustíveis fósseis nos meios de transporte e (2) substituição deles na produção de eletricidade. Para uso nos meios de transporte, o motor elétrico, é mais simples, robusto, barato e leve. A aposta do momento é se eles terão a sua energia fornecida por “baterias eletroquímicas” ou por “células de hidrogênio”. Uma disputa que promete muitos rounds e ainda longe de definição. Aposto na convivência das duas tecnologias de acordo com tipo do meio de transporte, se um veículo pessoal, caminhão, navio ou avião. Já na produção de energia, a situação é muito parecida. Substituir combustível fóssil por energias renováveis está mais que óbvio. Porém, é preciso superar a intermitência (irregularidade) dessas fontes dependentes do próprio clima. dois desafios: (1) equilibrar a produção em quantidade, no local e no mesmo tempo da necessidade de uso; (2) regular essa instabilidade de geração nas redes de transmissão e distribuição em geral. A solução, como nos meios de transporte, depende do armazenamento de energia. Baterias, células de hidrogênio, ou outros mecanismos?

As baterias veiculares têm evoluído a passos gigantes, e mesmo com a demanda crescente os preços estão caindo. Dados da Agência Internacional de Energia (IEA), apontam que as vendas de veículos elétricos (EV´s) cresceram cerca de 25% no primeiro trimestre de 2023, mesmo crescimento do mesmo período em 2022, e ainda assim, os preços das baterias caíram 79% (pasmem!) de 2015 a 2023. Para se ter noção da evolução dessas baterias, um EV Chevy Spark 2014 tinha autonomia de 130 km em seu lançamento. Hoje, 10 anos depois, os EV´s, com baterias de lítio, oferecem autonomia de 1.000 km e tempo de recarga inferior a 6(seis) minutos. O lítio, embora apresente vantagens em termos de capacidade específica, é um elemento caro, limitado e ainda de difícil acesso. Buscando driblar esse problema, pesquisas concentram-se no uso de outros elementos ionizáveis, porém mais abundantes no planeta, como sódio (Na), magnésio (Mg), potássio (K), cálcio (Ca) e o alumínio (Al). O sódio, por exemplo, é 1000 vezes mais abundante que o lítio e significativamente mais barato. A tecnologia de sódio-enxofre já é utilizada, mas precisa de temperaturas de 300°C. As pesquisas, concentram esforços na produção de íons de sódio (Na-íon) que funcionem na temperatura ambiente, ou íons de magnésio, que possuem excelentes características físico-químicas para potencializar as baterias.

Ou seja, na era da transição energética, como na letra da música de Jorge Ben Jor: “os alquimistas estão chegando... discretos e silenciosos...são pacientes, assíduos e perseverantes...”

*Engenheiro eletricista, especialista em Gestão e Comercialização de Energia Elétrica