O que são ultracapacitores?
O ultracapacitor é uma nova maneira de armazenar energia elétrica que eclipsará as baterias químicas em um futuro próximo. Em vez de armazenar energia eletroquimicamente, ele o armazena em um campo elétrico. Os ultracapacitores têm múltiplas vantagens sobre as baterias convencionais, incluindo uma vida inteira de mais de 10 anos, resistência a mudanças de temperatura, choque, sobrecarga e descarga de eficiência. Eles requerem menos manutenção do que as baterias convencionais e são leves no ambiente quando descartados porque não têm produtos químicos tóxicos. Eles são populares para aplicações de "ponte", nas quais o poder de backup entra em ação à medida que os sistemas primários falham, produzindo esquemas de energia "Zero-Downtime". Como eles não podem ser sobrecarregados, os ultracapacitores são ideais para recuperar o poder de coisas como frenagem.E eles podem ser recarregados em apenas alguns minutos. A única desvantagem dos ultracapacitores é que eles precisam ser maiores que as baterias para compartilhar a mesma carga.
No entanto, graças aos avanços recentes no MIT, isso mudará em breve. A quantidade de carga que um ultracapacitor pode manter, por unidade de peso, é proporcional à sua área de superfície interna. A maioria dos ultracapacitores usa carbono poroso para armazenar carga. Esse carbono, no entanto, não é perfeitamente poroso na escala atômica, onde possui uma estrutura mais obviamente robusta. Os pesquisadores mostraram que, usando redes de nanotubos de carbono, que são apenas alguns átomos de largura, mas dezenas de milhares de átomos de comprimento, podem ser construídas estruturas que maximizam a área de superfície podem ser construídas que permitem que o volume de bateria seja comprimido até 25 vezes. Os ultracapacitores cheios de nanotubos têm o potencial de superar as baterias convencionais em uma variedade de aplicações de armazenamento de energia.
ultracapacitores, se eles se espalharem, significariam a primeira partida séria do paradigma convencional de baterias eletroquímicas, uma vez que foram inventadas por Volta há mais de 200 anos.