Recentemente publicado na revista científica Energy & Fuels, um estudo realizado por uma equipe de cientistas do Instituto Químico de Energia e Meio Ambiente (IQUEMA) da Universidade de Córdoba (UCO), na Espanha, revelou um avanço significativo: a criação da primeira bateria que utiliza ‘sangue’ para gerar energia.
Porém mais especificamente, o protótipo desenvolvido emprega a hemoglobina como facilitadora de reações eletroquímicas, permitindo a geração de energia elétrica de forma inovadora.
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No experimento, os pesquisadores optaram por utilizar baterias de zinco-ar, as quais operam por meio de uma reação química de redução de oxigênio.
Em detalhes, quando o ar penetra na bateria, o oxigênio realiza a redução da água na extremidade positiva, liberando elétrons que oxidam o zinco na extremidade negativa.
Essa abordagem pode representar uma alternativa potencialmente mais sustentável em comparação com as convencionais baterias de lítio.
Nesta etapa crucial, a presença do ‘sangue’ desempenha um papel fundamental: para sustentar a reação de redução de oxigênio, é essencial contar com um catalisador eficiente, que possua propriedades específicas, como a hemoglobina.
Mas ao introduzir essa proteína encontrada nos glóbulos vermelhos, os pesquisadores conseguiram desenvolver um protótipo de bateria capaz de operar por um período entre 20 e 30 dias.
Manuel Cano Luna, autor principal do estudo e pesquisador da UCO, declarou que a hemoglobina satisfaz os dois critérios essenciais para ser um catalisador eficiente na reação de redução de oxigênio.
Hemoglobina: A chave da nova bateria sustentável
Como destacado anteriormente, a hemoglobina desempenha um papel crucial ao facilitar a reação eletroquímica da bateria. Surpreendentemente, os cientistas conseguiram manter o funcionamento da bateria por até 30 dias utilizando apenas 0,165 miligramas da proteína sanguínea.
(Imagem: Energy & Fuels)
Portanto, tecnologia sustentável de bateria com hemoglobina pode ser usada em dispositivos médicos implantáveis, como marca-passos, ampliando seu impacto na área biomédica.
Mas o dispositivo ainda é um protótipo e exigiria provavelmente proteínas de origem animal, dado que a hemoglobina está presente em quase todos os mamíferos. Os cientistas agora estão focados em identificar outra proteína que viabilize o processo de recarga da bateria de maneira simplificada.
“Estudo recente na Energy & Fuels sugere alternativas funcionais para baterias, atendendo à demanda por dispositivos móveis e energia sustentável. Torna-se imperativo contar com dispositivos capazes de armazenar o excedente de energia elétrica na forma de energia química. Além disso, as baterias de íon-lítio, amplamente utilizadas atualmente, enfrentam desafios relacionados à escassez de lítio e ao seu impacto ambiental como resíduo perigoso”, descreve o comunicado oficial.
Fontes: Energy & Fuels / EurekAlert / IFLScience
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