Combustível do século XNUMX: placas de alumínio

Como funciona?

Vale esclarecer logo que uma fonte portátil de corrente ar-alumínio (vamos chamá-la de “fonte de alumínio” para abreviar) não deve ser confundida com um power bank comum: ela não precisa de tomadas, pois não acumula corrente, mas a gera em si.

A fonte de alumínio é muito conveniente se você estiver fazendo uma longa caminhada. Imagine que você levou um power bank carregado com você e o usou no segundo dia de uma caminhada de uma semana, o resto do tempo você terá que carregar peso inútil com você. Com uma fonte de alumínio, as coisas são diferentes: para que ela comece a funcionar, placas de alumínio são instaladas em uma célula especial em seu interior – uma célula a combustível – e o eletrólito é derramado – uma solução fraca de sal comum em água. Isso significa que você pode instalar as placas com antecedência e, enquanto viaja, basta adicionar uma colher de sal de mesa, derramar água do riacho ou frasco mais próximo – e você pode carregar seu smartphone, navegador, walkie-talkie e qualquer outro equipamento portátil de viagem .

Nas células de combustível, inicia-se uma reação química entre o alumínio, a água e o oxigênio vindos do ar através de uma membrana especial na parede. O resultado é eletricidade e calor. Por exemplo, apenas 25 gramas de alumínio e meio copo de eletrólito podem produzir aproximadamente 50 Wh de eletricidade. Isso é suficiente para carregar 4-5 smartphones iPhone 5.

Durante a reação, forma-se argila branca – hidróxido de alumínio. É uma substância não tóxica e segura que se encontra no solo e é amplamente utilizada em uma ampla variedade de indústrias.

Quando o combustível (alumínio ou água) acaba, a substância resultante pode simplesmente ser despejada, o dispositivo enxaguado um pouco, reabastecido com um novo suprimento de combustível, o que leva apenas alguns minutos. O alumínio é consumido mais lentamente do que a água, de modo que um conjunto de pratos pode ser suficiente para vários enchimentos de água com sal.

Uma fonte de corrente de ar-alumínio em funcionamento não faz barulho e não produz emissões, incluindo dióxido de carbono. E ao contrário de outras fontes de energia ecologicamente corretas usadas hoje, por exemplo, painéis solares, ela não depende do clima, além disso, o calor liberado ajuda a funcionar mesmo em temperaturas do ar muito baixas.

Como estão as coisas?

Em 2018, os engenheiros da AL Technologies implementaram um protótipo de uma fonte de corrente turística. O primeiro teste da caneta foi feito através de impressão 3D e foi puramente experimental. Supunha-se que uma fonte do tamanho de uma caneca térmica poderia carregar até 10 smartphones em um conjunto de placas pesando 50 gramas.

O desempenho não decepcionou, mas a ergonomia e a confiabilidade precisam ser aprimoradas, o que resultou dos primeiros testes de laboratório. No entanto, a própria ideia de tal dispositivo foi calorosamente recebida por potenciais consumidores na recente exposição Startup Bazaar 2019 em Skolkovo, da qual a AL Technologies participou, o que definitivamente incentiva os desenvolvedores a não fechar completamente o projeto. 

Para quê?

As fontes de corrente ar-alumínio são uma tecnologia versátil que teoricamente pode ser adaptada a qualquer potência até a escala de uma usina.

Mas agora, como o primeiro produto, os engenheiros da AL Technologies estão desenvolvendo uma fonte de alimentação do tamanho de uma unidade de sistema para fontes de alimentação de baixa potência (até 500 W), mas de longo prazo (até duas semanas) para equipamentos industriais. Isto é muito importante quando não é possível “visitar” frequentemente a fonte de alimentação para recarregar. Esta estratégia foi escolhida devido ao grande interesse nesta fonte em particular. 

História de Sucesso

A pesquisa laboratorial no campo das fontes de corrente ar-alumínio vem acontecendo desde os anos 90 do século passado, mas ainda não há produto de consumo no mercado. Uma contribuição especial para a pesquisa pertence ao grupo científico “Electrochemical Current Sources” do Instituto de Aviação de Moscou, que inclui Konstantin Pushkin, cofundador e chefe da AL Technologies.

A empresa foi fundada em 2017 e logo se tornou residente de Skolkovo. A startup já viu interesse em seu primeiro produto e também recebeu uma bolsa Skolkovo para seu desenvolvimento. Em 2020, o primeiro produto deve entrar em produção em massa. Ao mesmo tempo, está previsto começar a melhorar a fonte turística atual.

O objetivo global da empresa é traduzir o conceito tecnológico das fontes de corrente ar-alumínio em uma gama de produtos de diferentes capacidades que possam trazer benefícios reais para as pessoas.

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