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Numa bancada de laboratório em casinos online pt Cambridge, no estado americano de Massachusetts, há uma pilha de cilindros de concreto preto 💸 polidos, entrelaçada por cabos, sendo banhada em casinos online pt um líquido. Para um observador comum, não parece ter muita função. Até 💸 que Damian Stefaniuk aperta um interruptor. Os blocos de concreto estão conectados a um diodo emissor de luz (LED, na 💸 sigla em casinos online pt inglês) — e a lâmpada acende.

"No início, eu não acreditei", diz Stefaniuk, descrevendo a primeira vez que 💸 a luz de LED acendeu. "Achei que não tinha desconectado a fonte de energia externa, e por isso o LED 💸 estava ligado."

"Foi um dia maravilhoso. Convidamos os alunos, e eu convidei professores para ver, porque no começo eles também não 💸 acreditaram que funcionasse."

O motivo para tanto entusiasmo? Este pedaço de concreto escuro e inócuo pode representar o futuro do armazenamento 💸 de energia.

A promessa da maioria das fontes de energia renovável é o fornecimento inesgotável de energia limpa, aquela que nos 💸 é concedida pelo Sol, pelo vento e pela água.

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No entanto, o Sol nem sempre brilha, o vento 💸 nem sempre sopra, e a água nem sempre está disponível em casinos online pt abundância. Isso quer dizer que são fontes de 💸 energia intermitentes, o que, no nosso mundo moderno, sedento de energia, representa um problema.

Isso significa que precisamos armazenar essa energia 💸 em casinos online pt baterias. Mas as baterias dependem de materiais como o lítio, cuja oferta é muito menor do que o 💸 que seria provavelmente necessário para satisfazer a demanda gerada pelo esforço mundial para descarbonizar seus sistemas de energia e de 💸 transporte.

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Existem 101 minas de 💸 lítio no mundo, e os analistas econômicos são pessimistas quanto à capacidade destas minas de acompanhar a crescente demanda global.

Analistas 💸 ambientais observam que a mineração de lítio utiliza muita energia e água, o que compromete os benefícios ambientais de migrar 💸 para fontes de energia renováveis. Os processos envolvidos na extração de lítio também podem, às vezes, levar ao vazamento de 💸 produtos químicos tóxicos no abastecimento de água local.

Apesar de novas reservas de lítio terem sido descobertas, a oferta finita deste 💸 material, a dependência excessiva de apenas um punhado de minas no mundo todo e seu impacto ambiental, impulsionaram a busca 💸 por materiais alternativos para baterias.

É aqui que entram Stefaniuk e seu concreto. Ele e seus colegas do Instituto de Tecnologia 💸 de Massachusetts (MIT, na sigla em casinos online pt inglês) descobriram uma maneira de criar um dispositivo de armazenamento de energia conhecido 💸 como supercapacitor, a partir de três materiais básicos e baratos: água, cimento e uma substância parecida com fuligem, chamada negro 💸 de fumo ou negro de carbono.

Os supercapacitores são altamente eficientes no armazenamento de energia, mas diferem das baterias em casinos online pt 💸 alguns aspectos importantes. Eles podem recarregar muito mais rápido do que uma bateria de íon de lítio, e não sofrem 💸 os mesmos níveis de degradação no desempenho. Mas os supercapacitores também liberam rapidamente a energia que armazenam, tornando-os menos úteis 💸 em casinos online pt dispositivos como celulares, laptops ou carros elétricos, em casinos online pt que é necessário um fornecimento constante de energia durante 💸 um período prolongado de tempo.

No entanto, de acordo com Stefaniuk, estes supercapacitores poderiam contribuir de forma significativa para os esforços 💸 de descarbonizar a economia global. "Se puder tercasinos online ptescala ampliada, esta tecnologia pode ajudar a resolver uma questão importante 💸 — o armazenamento de energia renovável", diz ele.

Ele e seus colegas pesquisadores do MIT e do Instituto Wyss de Engenharia 💸 Biologicamente Inspirada, da Universidade de Harvard, também nos EUA, vislumbram uma série de aplicações para seus supercapacitores.

Uma delas poderia ser 💸 criar estradas que armazenem energia solar, e depois liberá-la para recarregar (sem fio) carros elétricos, enquanto passam pela estrada. A 💸 rápida liberação de energia do supercapacitor de cimento-carbono permitiria que os veículos dessem uma carga rápida em casinos online pt suas baterias.

Outra 💸 aplicação seria em casinos online pt fundações de casas que armazenam energia.

"Ter paredes, fundações ou colunas que atuem não só no suporte 💸 de uma estrutura, mas também no armazenamento de energia dentro delas", diz Stefaniuk.

Mas ainda é cedo. Por enquanto, o supercapacitor 💸 de concreto é capaz de armazenar pouco menos de 300 watts-hora por metro cúbico — o suficiente para abastecer uma 💸 lâmpada LED de 10 watts por 30 horas.

A produção de energia "pode parecer baixa em casinos online pt comparação com baterias convencionais, 💸 [mas] uma fundação com de 30 a 40 metros cúbicos de concreto, pode ser suficiente para atender às necessidades diárias 💸 de energia de uma casa residencial", explica Stefaniuk.

"Dado o uso generalizado de concreto em casinos online pt todo o mundo, este material 💸 tem potencial para ser altamente competitivo e útil no armazenamento de energia."

Stefaniuk e seus colegas do MIT comprovaram inicialmente este 💸 conceito criando supercapacitores de 1 volt do tamanho de uma moeda, a partir do material, antes de conectá-los em casinos online pt 💸 série para fornecer energia a um LED de 3 volts. Desde então, eles aumentaram a escala para produzir um supercapacitor 💸 de 12 volts. Stefaniuk também conseguiu usar versões maiores do supercapacitor para abastecer um console de games portátil.

E a equipe 💸 de pesquisa está planejando agora construir versões maiores, incluindo uma de até 45 metros cúbicos de tamanho, que seria capaz 💸 de armazenar cerca de 10 kWh de energia, que seria o necessário para abastecer uma casa por um dia.

O supercapacitor 💸 funciona devido a uma propriedade incomum do negro de carbono — ele é altamente condutor. Isso significa que quando o 💸 material é combinado com pó de cimento e água, forma-se um tipo de concreto repleto de redes de material condutor, 💸 assumindo uma forma que lembra raízes minúsculas ramificadas.

Os capacitores são formados por duas placas condutoras com uma membrana entre elas. 💸 Neste caso, ambas as placas são feitas de cimento de negro de carbono, que foram embebidas em casinos online pt um sal 💸 eletrolítico chamado cloreto de potássio.

Quando uma corrente elétrica foi aplicada às placas embebidas em casinos online pt sal, as placas carregadas positivamente 💸 acumularam íons carregados negativamente do cloreto de potássio. E como a membrana impedia a troca de íons carregados entre as 💸 placas, a separação das cargas criou um campo elétrico.

Como os supercapacitores podem acumular grandes quantidades de carga muito rápido, isso 💸 poderia tornar os dispositivos úteis para armazenar o excesso de energia produzido por fontes renováveis intermitentes, como a energia eólica 💸 e solar.

Isto reduziria a pressão sobre a rede de abastecimento de energia nos momentos em casinos online pt que o vento não 💸 sopra e o Sol não brilha. Como diz Stefaniuk: "Um exemplo simples seria uma casa fora da rede de abastecimento, 💸 abastecida por painéis solares: usando energia solar diretamente durante o dia, e a energia armazenada nas fundações, por exemplo, durante 💸 a noite".

Os supercapacitores não são perfeitos. As versões existentes descarregam rapidamente, e não são ideais para uma produção constante, 💸 que seria necessária para abastecer uma casa ao longo do dia. Stefaniuk diz que ele e seus colegas estão trabalhando 💸 em casinos online pt uma solução que permitiria refinarcasinos online ptversão de cimento-carbono ajustando a mistura, mas eles só vão divulgar os 💸 detalhes após finalizarem os testes e publicarem um artigo.

Pode haver ainda outros obstáculos a serem superados — adicionar mais negro 💸 de carbono permite que o supercapacitor resultante armazene mais energia, mas também torna o concreto um pouco mais frágil. Os 💸 pesquisadores dizem que seria necessário encontrar a combinação ideal de negro de carbono para qualquer uso que pressuponha uma função 💸 estrutural, assim como de armazenamento de energia.

E embora os supercapacitores de cimento-carbono possam ajudar a reduzir nossa dependência de lítio, 💸 eles têm seu próprio impacto ambiental. A produção de cimento é responsável por de 5% a 8% das emissões de 💸 dióxido de carbono provenientes da atividade humana a nível mundial, e o cimento-carbono necessário para os supercapacitores teria que ser 💸 fabricado na hora, em casinos online pt vez de ser reaproveitado de estruturas existentes.

No entanto, parece ser uma inovação promissora, diz Michael 💸 Short, que lidera o Centro de Engenharia Sustentável da Universidade de Teesside, no Reino Unido. A pesquisa, segundo ele, "abre 💸 muitos possíveis caminhos interessantes em casinos online pt torno da utilização do próprio ambiente construído como meio de armazenamento de energia".

"Como os 💸 materiais também são comuns, e a fabricação relativamente simples, isso oferece uma ótima indicação de que esta abordagem deve ser 💸 mais investigada, e pode potencialmente ser uma parte muito útil da transição para um futuro mais limpo e sustentável."

Mas vão 💸 ser necessárias mais pesquisas para migrar tudo isso do laboratório para o mundo real.

"Muitas vezes, novas descobertas são problemáticas quando 💸 se considera passar de uma escala reduzida, de laboratório, para uma implementação mais ampla, em casinos online pt maior escala e volume. 💸 Isso pode ser devido a complexidades na fabricação, à escassez de recursos ou, às vezes, à física ou química subjacente. 💸 Propriedades desejáveis que ocorrem em casinos online pt escalas menores podem ser reduzidas ou até mesmo desaparecer quando são feitas tentativas para 💸 aumentá-las."

Mas pode haver uma maneira de resolver o problema ambiental do cimento, acrescenta Short. Seus colegas da Universidade de Teesside 💸 já estão trabalhando em casinos online pt um cimento de baixa emissão, feito a partir de produtos derivados das indústrias siderúrgica e 💸 química.

Projetos como o do cimento de baixa emissão e do concreto para armazenamento de energia aumentam a perspectiva de um 💸 futuro em casinos online pt que nossos escritórios, estradas e casas vão desempenhar um papel significativo num mundo abastecido por energia limpa.

Leia 💸 a versão original desta reportagem (em inglês) no site casinos online pt Future.

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