A GRANDE REVOLUÇÃO EM EXECUÇÃO É A BATERIA FERRO-AR QUE É MAIS BARATA E ARMAZENA MAIS ENERGIA QUE A DE ÍON-LÍTIO.

O maior desafio na transição de nossa sociedade para a energia limpa é o fato de que a energia solar e eólica são intermitentes. O sol só brilha em certas horas e o vento só sopra em certos dias. Consequentemente, precisamos de uma maneira de armazenar grandes quantidades de energia para abastecer casas e outros edifícios durante os períodos estéreis de tempo em que a energia eólica e solar não estão disponíveis. 

Até agora, armazenamos energia limpa em baterias de íon-lítio, mas esse método de armazenamento de energia tem várias desvantagens.As baterias de íon-lítio podem ter alta densidade de energia e eficiência, mas são criadas usando vários elementos diferentes - incluindo lítio, cobalto, níquel e manganês - extraídos da Terra por meio de métodos de extração complicados e prejudiciais. A extração de lítio pode consumir enormes quantidades de água, o que deixa as regiões ricas em lítio secas após o término do processo de extração. 

Por isso, nossa sociedade ainda não pode contar com fontes de energia limpa. Nunca houve um sistema de armazenamento de energia eficiente o suficiente que pudesse complementar as baterias de íon-lítio e permitir que nossa sociedade mudasse completamente para uma infraestrutura de energia mais limpa.

Parte da beleza da nova bateria da Form Energy é a sua simplicidade. Existem apenas dois ingredientes principais e ambos são abundantes: ferro e ar - daí o nome baterias de ferro-ar. Embora a extração de ferro também resulte na poluição do ar e da água, as baterias de ferro-ar podem durar até 10.000 ciclos contra 3.000 ciclos de lítio (isso equivale a 30 anos para o ferro-ar em comparação a apenas 10 anos para o lítio). O ferro também é muito mais abundante na crosta terrestre, tornando-o muito mais barato de trabalhar do que os vários elementos necessários para as baterias tradicionais. 

                                                           

Cada célula em uma bateria de ferro-ar custa apenas US $ 6 em materiais por quilowatt-hora de armazenamento. O sistema de bateria totalmente formado custará menos de US $ 20 por quilowatt-hora, tornando-o globalmente muito mais barato do que as baterias de íon de lítio e acessível o suficiente para substituir todas as nossas usinas de combustível fóssil. A última avaliação do Form sobre a bateria deles chega a apenas 1/10 do custo das unidades de lítio. Mas esse nem é o seu aspecto mais emocionante.

Sua bateria é um sistema recarregável de 150 horas. Isso significa que eles podem fornecer eletricidade para a rede por mais de 6 dias. Nossa sociedade finalmente terá uma rede elétrica segura e totalmente renovável, permitindo-nos nos separar completamente das usinas de combustível fóssil.

E não teremos que esperar muito mais para fazer isso. A próxima fase da Form Energy é passar para usinas de energia em escala de rede com uma planta de demonstração programada para 2023 e baterias de ferro de longa duração totalmente funcionais entrando na rede até 2025. Várias empresas de serviços públicos já estão em comunicação com o Form sobre a implantação de suas novas baterias.

Essa pode ser apenas a inovação que permite aos EUA cumprir sua meta de se tornar livre de carbono até 2035.

Mas como exatamente a bateria consegue realizar essa façanha incrível?Acontece por meio de algo conhecido como ferrugem reversível-existem 3 partes principais: o ânodo, o cátodo e o eletrólito. Essas são as partes principais que constituem qualquer bateria e permitem que ela produza e armazene eletricidade. O ânodo, neste caso, é feito de pelotas de ferro, enquanto o cátodo que respira ar está localizado na outra extremidade. Ambas as seções são submersas em um eletrólito à base de água que permite que o ar que entra reaja com o ferro. Essa reação oxida o ferro em hidróxido de ferro, liberando elétrons no processo. Em seguida, ele oxida ainda mais o ferro, transformando-o em ferrugem - um processo que libera mais elétrons e nos fornece eletricidade. Tudo isso significa que, durante a descarga, a ferrugem se acumula no cátodo, mas durante as fases de recarga, as correntes elétricas que passam pelas células da bateria revertem a reação e liberam oxigênio da ferrugem. Nos deixando mais uma vez com o ferro.

As baterias de ferro-ar não são destinadas a substituir o íon de lítio. Existem muitos casos em que as baterias de ferro simplesmente não puderam tomar o seu lugar. Por exemplo, eles são muito grandes e pesados ​​para uso em telefones, computadores ou mesmo veículos elétricos. O que as baterias de ferro devem ser é a peça final em nossa transição para a energia limpa ( solar, eólica e geotérmica).

A sociedade como um todo todo poderá ajudar a reparar os danos da mudança climática, é um esforço de muitas pessoas, mentes e empresas que levará a um futuro melhor para humanos e animais. E podemos agora ter a última peça de tecnologia necessária para começar nossas reparações.