Pesquisadores do Instituto de Ciência de Tóquio desenvolveram uma bateria de hidrogênio sólida capaz de operar em temperaturas quatro vezes mais baixas do que as tecnologias anteriores. O avanço, publicado na revista Science em 18 de setembro, pode abrir caminho para carros elétricos mais leves, eficientes e com maior autonomia, substituindo as baterias de íon-lítio usadas atualmente.
Até então, as baterias de hidrogênio de estado sólido exigiam temperaturas entre 300 °C e 400 °C para funcionar corretamente. O novo modelo, porém, opera a apenas 90 °C, o que representa um salto significativo na eficiência energética. A inovação utiliza hidreto de magnésio (MgH₂) como ânodo, gás hidrogênio como cátodo e um eletrolito sólido cristalino, formado por hidretos de bário, cálcio e sódio.
O segredo está no eletrolito sólido, que apresenta alta condutividade iônica e estabilidade eletroquímica mesmo em temperaturas relativamente baixas. Isso permite o transporte eficiente de íons hidreto (H⁻), partículas carregadas negativamente que substituem os íons positivos usados nas baterias de lítio.
Durante a descarga, o gás hidrogênio do cátodo sofre uma reação química, transformando-se em íons hidreto que atravessam o eletrolito até o ânodo de magnésio. Lá, esses íons se oxidam, formando MgH₂ e liberando elétrons que fluem por um circuito externo — o processo que gera energia elétrica. Na recarga, ocorre o oposto: os íons retornam e o gás hidrogênio é regenerado.
Segundo o estudo, a bateria atinge capacidade de armazenamento de 2.030 mAh por grama, valor muito superior ao das baterias de íon-lítio convencionais, que variam entre 154 mAh e 203 mAh por grama. Isso significa que, em teoria, os veículos elétricos poderiam rodar mais com menos peso, além de reduzir problemas de degradação e perda de desempenho ao longo do tempo.
Apesar do avanço, os pesquisadores destacam que o sistema ainda opera em temperaturas próximas ao ponto de ebulição da água, o que limita o uso imediato em eletrônicos portáteis, como celulares ou notebooks. No entanto, a descoberta cria uma base promissora para o armazenamento de hidrogênio em estado sólido, com potencial para impulsionar o uso da tecnologia em larga escala.
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