Primeira ‘bateria de sangue’ utiliza hemoglobina para gerar energia, diz estudo

Um novo artigo publicado na revista científica Energy & Fuels sugere que uma equipe de cientistas do Instituto Químico de Energia e Meio Ambiente (IQUEMA), da Universidade de Córdoba (UCO), na Espanha, conseguiu criar a primeira bateria que utiliza 'sangue' para produzir energia. Na realidade, o protótipo desenvolvido usa a hemoglobina como facilitador de reações eletroquímicas e, assim, é capaz de gerar energia elétrica.

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Para realizar o experimento, os pesquisadores utilizaram baterias de zinco-ar, que funcionam por meio de uma reação química de redução de oxigênio. Ou seja, quando o ar entra na bateria, o oxigênio reduz a água na extremidade positiva e libera eletrodos que oxidam zinco na extremidade negativa — pode ser uma alternativa muito mais sustentável que as atuais baterias de lítio.

A bateria que utiliza hemoglobina opera com um pH de 7,4; ou seja, é semelhante ao pH do sangue.Fonte:  Getty Images 

É exatamente nessa etapa que o 'sangue' faz sua função; para manter a reação de redução de oxigênio, é necessário um bom catalisador com propriedades específicas, como a hemoglobina. Ao adicionar a proteína presente nos glóbulos vermelhos, eles conseguiram criar um protótipo de bateria que continuou funcionando entre 20 e 30 dias.

“Para ser um bom catalisador na reação de redução de oxigênio, o catalisador deve ter duas propriedades: precisa absorver rapidamente moléculas de oxigênio e formar moléculas de água com relativa facilidade. E a hemoglobina atendeu a esses requisitos”, disse o principal autor do estudo e pesquisador da UCO, Manuel Cano Luna, em um comunicado oficial divulgado à imprensa.

Bateria com hemoglobina

Como já foi mencionado, a hemoglobina facilita a reação eletroquímica da bateria e, felizmente, os cientistas só precisaram utilizar 0,165 miligramas da proteína do sangue para manter o funcionamento por até 30 dias. Além de ser uma opção mais sustentável, os pesquisadores explicam que ela também poderia ser utilizada em dispositivos integrados ao corpo humano, como em marca-passos.

Como é uma bateria que depende de oxigênio, ela não poderia ser utilizada no espaço.Fonte:  Energy & Fuels 

De qualquer forma, é importante destacar que ainda se trata de um protótipo e, provavelmente, seriam utilizadas proteínas de origem animal — a hemoglobina está presente em quase todos os mamíferos. Os próximos passos dos cientistas é descobrir outra proteína que possibilitará a recarga da bateria de uma forma simples.

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“O estudo, publicado na revista Energy & Fuels, abre portas para novas alternativas funcionais para baterias em um contexto em que se espera cada vez mais dispositivos móveis, e em que há um comprometimento crescente com energias renováveis, tornando necessário ter dispositivos que armazenam o excesso de energia elétrica na forma de energia química. Mais importante ainda, as baterias mais comuns hoje em dia, de íon de lítio, enfrentam problemas de escassez de lítio e seu impacto ambiental como resíduo perigoso”, descreve o comunicado.

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