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Açúcar pode alimentar celulares no futuro?

Pesquisadores estão focados no objetivo de produzir biobaterias, dispositivos capazes de aproveitar processos biológicos comuns para gerar eletricidade. A maioria das biobaterias não são capazes de gerar grandes quantidades de energia, entretanto, pesquisadores desenvolveram recentemente uma versão protótipo que tem o potencial de ser mais leve e mais poderosa do que as baterias normalmente encontradas em nossos aparelhos eletrônicos portáteis de hoje, inclusive smartphones.


Tal dispositivo basicamente converte açúcar em energia, em um processo chamado metabolismo, onde o açúcar é decomposto em dióxido de carbono e água, ao mesmo tempo em que libera elétrons. A energia, então, é produzida a partir da captura dos elétrons liberados. Como as biobaterias utilizam-se de materiais simples, tornam-se uma alternativa atraente em relação as baterias tradicionais, que necessitam de metais e produtos químicos para operar.

A nova biobateria converte totalmente o açúcar em energia, o que significa uma potência maior do que os antigos protótipos de biobaterias, e inclusive pode oferecer uma carga maior do que as baterias comuns de íon-lítio.

O novo protótipo consegue funcionar efetivamente através de um novo sistema de enzimas, que ajuda o açúcar a reagir e liberar os elétrons. Tal sistema utiliza duas enzimas ativas que liberam pares de elétrons de dentro do açúcar, enquanto dez outras enzimas ajudam a repor a reação dentro da biobateria. Uma vez que a reação é reiniciada, as enzimas ativas lançam outro quarteto de elétrons. Depois de seis ciclos, a biobateria extrai toda a energia ligada à molécula de açúcar, juntamente com dióxido de carbono e água.

As biobaterias anteriores só conseguiam extrair um sexto de energia, pois não utilizavam as enzimas de reciclagem. Ao extrair mais elétrons por peso de açúcar, a ‘densidade de energia’ efetiva do açúcar aumenta.

Shelley Minteer, especialista em biobaterias da Universidade de Utah, na cidade de Salt Lake, que não participou do desenvolvimento do novo protótipo, afirmou que está satisfeita com a capacidade do mesmo em extrair todos os elétrons possíveis, com um número de enzimas relativamente baixo. ”É muito importante extrair todos os elétrons possíveis, mas não apenas obter todos os elétrons”, disse Minteer. Ela acrescentou que é importante extrair todos os elétrons, utilizando o menor número de enzimas possíveis.

Apesar de animador, o projeto ainda precisa eliminar alguns obstáculos antes de estar pronto para o mercado. Para o líder do projeto, Zhiguang Zhu, a vida útil da bateria ainda seria muito curta, visto que a mesma não pode ser recarregada no momento atual do protótipo, mas este é um desafio a ser resolvido.

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