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No cenário atual de mobilidade elétrica e com várias soluções energéticas sustentáveis, as baterias tracionarias e as células de combustível surgem como tecnologias inovadoras. 

Para entender melhor qual dessas opções é a mais adequada para diferentes aplicações, é preciso entender em detalhes o funcionamento, as vantagens e desvantagens de cada uma. Veja abaixo detalhes!

Baterias tracionarias: como funcionam?

Princípios de funcionamentos

As baterias tracionarias armazenam energia química, da qual é convertida em energia elétrica por meio das reações eletroquímicas. 

Essa conversão ocorre internamente quando ela é descarregada, liberando energia elétrica, sendo utilizada para alimentar veículos ou outros equipamentos.

Como ela funciona?

As baterias consistem em três componentes principais: o ânodo (polo negativo), o cátodo (polo positivo) e o eletrólito. 

Quando conectadas a um circuito externo, os íons fluem do ânodo para o cátodo através do eletrólito, enquanto os elétrons fluem externamente, criando uma corrente elétrica que alimenta o dispositivo conectado.

Tipos de baterias tracionarias

Existem alguns tipos de baterias tracionarias, confira as características de cada uma abaixo:

• Íon de lítio: as mais comuns, elas são conhecidas por sua alta densidade energética e longa vida útil;
• Chumbo-ácido: utilizadas principalmente em veículos mais antigos e em algumas aplicações industriais, são mais baratas, porém, têm menor densidade energética;
• Níquel-metal hidreto: mais comum em carros híbridos, disponibilizam uma vida útil maior e mais resistência ao desgaste.

Vantagens

• Alta densidade de energia: elas permitem armazenar grandes quantidades de energia em um espaço menor;
• Longa vida útil: os modelos mais modernos, especialmente as de íon de lítio, duram mais ciclos de carga e descarga;
• Custo decrescente: com a maior quantidade de produção impactam na redução do custo das baterias;
• Disponibilidade: são fáceis de serem encontradas, especialmente em áreas urbanas.

Desvantagens

• Tempo de carregamento: podem demorar um pouco para recarregarem completamente;
• Capacidade limitada: comparadas às células de combustível, as baterias possuem autonomia limitada, um desafio para aplicações que precisam de longos períodos de operação sem recarga;
• Impacto ambiental: a produção e o descarte das baterias, especialmente as de íon de lítio, são mais sustentáveis que os modelos convencionais.

Células de combustível

Princípio de funcionamento

As células de combustível geram eletricidade por uma reação química contínua entre um combustível, geralmente hidrogênio, e um oxidante, no caso, o oxigênio. 

Ao contrário das baterias, elas não armazenam energia, mas, produzem continuamente enquanto o combustível é fornecido.

Funcionamento

O hidrogênio é introduzido no ânodo da célula, onde é ionizado. Os íons de hidrogênio passam através de um eletrólito até o cátodo, combinando com o oxigênio para formar água. 

Simultaneamente, os elétrons fluem do ânodo para o cátodo pelo circuito externo, gerando eletricidade.

Vantagens

• Alta eficiência: as células de combustível são eficientes na conversão de energia química em eletricidade, especialmente em cargas usadas continuamente;
• Emissão zero de poluentes locais: a única emissão derivada da operação das células de combustível é a água, ou seja, uma emissão limpa;
• Reabastecimento rápido: ao contrário das baterias, que precisam ser recarregadas, as células de combustível podem ser reabastecidas com hidrogênio;
• Alta densidade de potência: podem gerar quantidades de energia em um curto período, ideal para aplicações que precisam de muita potência.

Desvantagens

• Custo: A tecnologia costuma ser complexa e cara, tanto em termos de produção quanto de manutenção;
• Infraestrutura limitada: a tecnologia de reabastecimento de hidrogênio continua em desenvolvimento, sendo escassa em muitas regiões, o que limita a adoção em larga escala;
• Desafios na armazenagem e transporte de hidrogênio: O hidrogênio é uma substância difícil de armazenar e transportar com segurança, gerando um desafio logístico.

Qual é a melhor opção?

A escolha entre baterias tracionarias e células de combustível depende de vários fatores, incluindo a aplicação específica, as necessidades de autonomia, e a disponibilidade de infraestrutura. 

Enquanto as baterias tracionarias são mais adequadas para aplicações onde a infraestrutura de carregamento está bem estabelecida, as células de combustível oferecem vantagens em reabastecimento rápido.

Na Power Trac, entendemos as complexidades envolvidas na escolha da solução energética ideal. 

Por isso, oferecemos uma variedade de baterias tracionarias de alta qualidade para atender às suas necessidades específicas, garantindo eficiência, durabilidade e um suporte técnico especializado. 

Se você está considerando a transição para tecnologias mais limpas e eficientes, entre em contato conosco para saber como podemos ajudar a transformar suas operações.