O que é uma bateria redox?
Uma bateria redox, também conhecida como bateria de fluxo redox, é um tipo de bateria que converte energia química em energia elétrica através do uso de substâncias químicas armazenadas externamente e eletricamente condutas conhecidas como eletrólitos. Redox refere-se a uma reação de redução de oxidação, que é uma reação química na qual os átomos ou moléculas de uma substância perdem elétrons ou são oxidados, e os de outros elétrons de ganho, ou são reduzidos. Esse movimento de partículas carregadas cria uma corrente elétrica. Essa corrente é criada quando os eletrólitos são bombeados dos tanques de retenção nos quais são armazenados em uma pilha onde juntos produzem uma reação química de redução de oxidação que cria corrente elétrica útil.
As baterias redox operam de maneira semelhante às baterias domésticas comuns. Ao contrário de uma bateria usada em um telefone celular ou despertador, uma bateria redox não está contida de forma compacta em uma única unidade. Seu eletrólito carregado negativamente é armazenado em um tanque externo e seuO eletrólito carregado positivamente é armazenado separadamente em outro tanque externo. Embora esses eletrólitos sejam separados, não há troca de elétrons entre eles. Quando a eletricidade é necessária, os eletrólitos são bombeados para uma unidade conhecida como pilha, onde ocorre uma reação de redução de oxidação na qual os elétrons são trocados entre eles, produzindo assim uma corrente elétrica.
Existem várias vantagens no uso de baterias redox em certas aplicações em relação a outros tipos de baterias. Uma grande vantagem é que uma bateria redox pode armazenar uma quantidade muito grande de energia, normalmente de alguns quilowatts a alguns megawatts, dependendo da quantidade de eletrólitos disponíveis. As baterias redox podem ser feitas usando substâncias não tóxicas e não descarregam substâncias ambientalmente perigosas no curso de sua operação. Eles também têm vidas longas, exigem pouca manutenção e podem ser rECARGIDO RELIMENTEMENTE CONMENTE.
Por outro lado, uma bateria redox requer um volume relativamente grande de eletrólitos para a quantidade de energia que produz, tornando impraticável a produção de eletricidade em pequena escala ou para uso em aplicações portáteis. A configuração complexa de hardware de uma bateria redox é outra desvantagem. Requer equipamentos como tanques, bombas para colocar os eletrólitos na pilha, os sistemas de controle para regular o fluxo dos eletrólitos e muito mais. Por esses motivos, as baterias redox são mais comumente usadas em aplicações em larga escala ou em locais remotos e de grade eletrônica, onde são necessárias grandes quantidades de energia.
Por exemplo, uma bateria redox pode fornecer energia para uma estação de telefonia celular remota, onde a energia da grade não está disponível e a manutenção frequente seria cara. Outra aplicação para a qual as baterias redox são adequadas está nivelando a quantidade de eletricidade disponível nas usinas solares ou de energia eólica. A energia solar é produzidaQuando o sol brilha; A energia eólica é produzida quando o vento sopra. A produção de energia de qualquer uma dessas fontes pode cair dramaticamente, pois mudanças desfavoráveis no clima causam quedas indesejáveis na disponibilidade de energia. Uma bateria redox pode ser usada para armazenar excesso de eletricidade quando produzido e, posteriormente, equilibrar a eletricidade disponível quando as mudanças climáticas diminuem a produção de energia solar ou eólica.