{"id":88414,"date":"2024-05-01T04:24:27","date_gmt":"2024-05-01T07:24:27","guid":{"rendered":"https:\/\/asmetro.org.br\/portalsn\/?p=88414"},"modified":"2024-04-30T07:31:39","modified_gmt":"2024-04-30T10:31:39","slug":"primeira-bateria-nuclear-brasileira-vai-durar-200-anos-sem-recarga","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/asmetro.org.br\/portalsn\/2024\/05\/01\/primeira-bateria-nuclear-brasileira-vai-durar-200-anos-sem-recarga\/","title":{"rendered":"Primeira bateria nuclear brasileira vai durar 200 anos sem recarga"},"content":{"rendered":"

No Brasil, cientistas do Instituto de Pesquisas Energ\u00e9ticas e Nucleares (IPEN-CNEN) desenvolveram a primeira bateria nuclear nacional, a partir de um is\u00f3topo em decomposi\u00e7\u00e3o de amer\u00edcio (amer\u00edcio-241). Sem precisar de uma recarga extra, ela pode fornecer energia para aparelhos por mais de 200 anos.<\/p>\n

A pesquisa brasileira desenvolveu uma bateria nuclear termoel\u00e9trica, tamb\u00e9m conhecida como gerador termoel\u00e9trico radioisot\u00f3pico (RTG). A produ\u00e7\u00e3o de eletricidade \u00e9 feita a partir do calor e n\u00e3o envolve fiss\u00e3o nuclear \u2013 este seria o caso de uma bateria termonuclear.<\/p>\n

Buscando entender as etapas de desenvolvimento e quando poderemos usar as baterias nucleares \u2013 que colocam um fim nos carregadores -, o Canaltech conversou com Maria Alice Morato Ribeiro<\/strong>, pesquisadora do Centro de Engenharia Nuclear do IPEN e coordenadora do projeto.<\/p>\n

Como funciona a bateria nuclear?<\/strong><\/p>\n

Antes de explicarmos, vale definir o que \u00e9 o amer\u00edcio. Trata-se de um metal radioativo, relativamente male\u00e1vel e de colora\u00e7\u00e3o prateada, cujo s\u00edmbolo na tabela peri\u00f3dica \u00e9 Am. Ele \u00e9 um emissor de part\u00edculas alfa e gama, com atividade de part\u00edculas alfa aproximadamente tr\u00eas vezes maior que a do r\u00e1dio. O elemento possui 10 is\u00f3topos conhecidos pela ci\u00eancia.<\/p>\n

Na bateria nuclear, o calor de decaimento natural do radiois\u00f3topo \u00e9 que vai gerar energia el\u00e9trica. Como parte do processo, esse calor precisa passar atrav\u00e9s de pastilhas termoel\u00e9tricas geradoras de energia el\u00e9trica (TEGs).<\/p>\n

Por enquanto, a tens\u00e3o de sa\u00edda nas pastilhas termoel\u00e9tricas \u00e9 de 20 milivolts (mV). Isso \u00e9 resultado da diferen\u00e7a de temperatura nas pastilhas termoel\u00e9tricas entre a fonte de Amer\u00edcio (lado quente) e a parte externa (lado frio).<\/p>\n

Essa tens\u00e3o alimenta um circuito coletor que acumula energia suficiente e assim fornece pequenas cargas, periodicamente. No entanto, como o atual modelo possui uma capacidade muito baixa de gera\u00e7\u00e3o de energia, \u00e9 necess\u00e1ria uma fonte com atividade maior apenas para acender um LED.<\/p>\n

A seguir, veja um esquema de como funciona a bateria nuclear termel\u00e9trica:<\/strong><\/p>\n

\"\"<\/a><\/p>\n

O que \u00e9 impressionante na bateria \u00e9 o tempo de dura\u00e7\u00e3o, estimado em 200 anos, devido \u00e0 meia-vida do amer\u00edcio ser de 432,6 anos. No entanto, \u201cainda enfrentamos desafios t\u00e9cnicos relacionados \u00e0 confiabilidade das pastilhas termoel\u00e9tricas, as quais precisam operar por um per\u00edodo equivalente\u201d, destaca Ribeiro.<\/p>\n

Por isso, a cientista conta que esta primeira bateria foi desenvolvida, na verdade, para validar o conceito. O pr\u00f3ximo passo \u00e9 construir uma vers\u00e3o melhorada, com pot\u00eancia de 100 mW.<\/p>\n

Onde usar uma bateria nuclear?<\/strong><\/p>\n

Hoje, as baterias nucleares j\u00e1 s\u00e3o usadas em locais de dif\u00edcil acesso. S\u00e3o os casos de far\u00f3is em ilhas desertas e dispositivos enviados para o espa\u00e7o, como sat\u00e9lites. Os rovers da NASA tamb\u00e9m usam esse tipo de tecnologia, como o Curiosity e o Perseverance.<\/p>\n

Recentemente, uma startup chinesa anunciou o desenvolvimento de baterias para alimentar dispositivos de uso pessoal, como celulares, drones e computadores.<\/p>\n

No caso da bateria brasileira, a ideia \u00e9 us\u00e1-la para em dispositivos instalados em locais remotos. No entanto, a cientista ainda n\u00e3o pode entrar em detalhes sobre esses planos por quest\u00f5es de confidencialidade envolvendo os parceiros.<\/p>\n

Bateria nuclear oferece riscos?<\/strong><\/p>\n

Pensar em algo nuclear logo remete a s\u00e9rios riscos para \u00e0 sa\u00fade humana e ao meio ambiente, mas existem in\u00fameras prote\u00e7\u00f5es. Por exemplo, \u201co uso de blindagens eficientes\u201d garante a seguran\u00e7a, como afirma Ribeiro. Al\u00e9m disso, \u201co radiois\u00f3topo est\u00e1 contido em fonte selada, n\u00e3o havendo perigo de dispers\u00e3o do material\u201d, acrescenta.<\/p>\n

Curiosamente, ela lembra que, na d\u00e9cada de 1970, as baterias nucleares, como as de plut\u00f4nio-238 e prom\u00e9cio-147, eram amplamente usadas em marca-passos de pacientes com problemas no cora\u00e7\u00e3o. O uso s\u00f3 foi descontinuado com a ascens\u00e3o das baterias de l\u00edtio.<\/p>\n

Reciclagem de res\u00edduos radioativos<\/strong><\/p>\n

Outro ponto interessante envolvendo essas baterias \u00e9 que elas podem ser criadas a partir da reciclagem dos radiois\u00f3topos encontrados nos combust\u00edveis (j\u00e1 usados) provenientes de reatores nucleares de usinas, incluindo o amer\u00edcio-241.<\/p>\n

Fonte: Canaltech via Instituto de Pesquisas Energ\u00e9ticas e Nucleares (IPEN-CNEN)<\/p>\n

Cr\u00e9dito: Luiz Padilha com a colabora\u00e7\u00e3o de Victor Silva \/ Defesa A\u00e9rea Naval – @ dispon\u00edvel na internet 1\/5\/2024<\/strong><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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