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Todos os anos, milhares de milhões de garrafas de plástico descartáveis acabam em aterros sanitários ou nos oceanos. Esse problema de resíduos continua crescendo. Agora, uma nova descoberta científica sugere que essas mesmas garrafas podem ajudar a fortalecer a sua vida diária.
Pesquisadores desenvolveram uma maneira de transformar garrafas plásticas de água descartadas em dispositivos de armazenamento de energia de alto desempenho chamados supercapacitores. O trabalho se concentra no plástico PET, abreviação de tereftalato de polietileno, usado na maioria das garrafas de bebidas.
A pesquisa foi publicada na Vitality & Fuels e destacada pela American Chemical Society. Os cientistas dizem que a descoberta pode reduzir a poluição plástica e, ao mesmo tempo, ajudar a impulsionar uma tecnologia energética mais limpa.
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Cientistas extraem prata de lixo eletrônico usando óleo de cozinha
As garrafas de água PET descartadas são uma das fontes mais comuns de resíduos plásticos em todo o mundo, com centenas de bilhões produzidas a cada ano. (Kurt “CyberGuy” Knutsson)
Por que os resíduos de plástico PET são um problema tão crescente
O plástico PET está em toda parte. Segundo os pesquisadores, mais de 500 bilhões de garrafas plásticas PET descartáveis são produzidas todos os anos. A maioria é usada uma vez e jogada fora. O pesquisador principal, Dr. Yun Dangle Hu, diz que a escala cria um grande desafio ambiental.
Em vez de deixar o plástico se acumular, a equipe se concentrou em transformá-lo em algo valioso. A ideia deles period simples, mas poderosa. Transforme resíduos em materiais que apoiem os sistemas de energia renovável e, ao mesmo tempo, reduzam os custos de produção.
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Esses materiais reciclados se unem para formar um supercapacitor totalmente plástico, projetado para carregamento rápido e armazenamento de energia a longo prazo. (Kurt “CyberGuy” Knutsson)
Como as garrafas plásticas podem armazenar e liberar energia
Think about um dispositivo que pode carregar rapidamente e fornecer energia instantaneamente. Isso é exatamente o que os supercapacitores fazem. Armazenam e libertam energia muito mais rapidamente do que as baterias tradicionais, o que as torna úteis para veículos eléctricos, sistemas de energia photo voltaic e electrónica de uso diário.
A equipe de Hu encontrou uma maneira de construir esses componentes de armazenamento de energia usando garrafas plásticas PET descartadas. Ao remodelar o plástico a temperaturas extremamente elevadas, os investigadores transformaram resíduos em materiais que podem gerar eletricidade de forma eficiente e repetida.
Veja como funciona o processo:
Para os eletrodos, os pesquisadores cortaram garrafas PET em pequenos pedaços do tamanho de grãos. Eles misturaram o plástico com hidróxido de cálcio e o aqueceram a quase 1.300 graus Fahrenheit no vácuo. Esse calor transformou o plástico em um pó de carbono poroso e eletricamente condutor.
O pó foi então formado em finas camadas de eletrodo. Para o separador, pequenos pedaços de PET foram achatados e cuidadosamente perfurados com agulhas quentes. Esse padrão permitiu que a corrente elétrica passasse com eficiência, mantendo a segurança e a durabilidade. Depois de montado, o aparelho utilizava dois eletrodos de carbono separados pelo filme PET e submersos em um eletrólito de hidróxido de potássio.
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Os pesquisadores usam calor extremo para converter resíduos de plástico PET em materiais de carbono porosos que podem armazenar e transportar eletricidade com eficiência. (Kurt “CyberGuy” Knutsson)
Por que os resultados surpreenderam os cientistas
Quando testado, o supercapacitor totalmente plástico superou dispositivos semelhantes feitos com separadores de fibra de vidro tradicionais. Após repetidas cargas e descargas, manteve 79% da sua capacidade energética. Um dispositivo comparável de fibra de vidro reteve 78%. Essa diferença é importante. O design baseado em PET custa menos para produzir, permanece totalmente reciclável e apoia tecnologias circulares de armazenamento de energia onde os resíduos são reutilizados em vez de descartados.
O que isso significa para você
Essa descoberta pode afetar a vida cotidiana mais cedo do que você imagina. Supercapacitores mais baratos podem reduzir o custo de veículos elétricos, sistemas solares e eletrônicos portáteis. Poderá ocorrer um carregamento mais rápido e uma vida útil mais longa do dispositivo. Mostra também que a sustentabilidade não exige abrir mão de algo. Os resíduos de plástico podem tornar-se parte da solução e não do problema. Embora esta tecnologia ainda esteja em desenvolvimento, a equipa de investigação acredita que os supercapacitores baseados em PET poderão chegar aos mercados comerciais dentro de 5 a ten anos. Entretanto, a escolha de garrafas reutilizáveis e alternativas sem plástico ainda hoje ajuda a reduzir o desperdício.
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Principais conclusões de Kurt
Transformar lixo em armazenamento de energia é mais do que uma ideia inteligente. Mostra como a ciência pode enfrentar dois desafios globais ao mesmo tempo. A poluição plástica continua a crescer. A demanda energética também. Esta pesquisa prova que esses problemas não precisam ser resolvidos separadamente. Ao repensar os resíduos como um recurso, os cientistas estão a construir um futuro mais limpo e eficiente a partir de materiais que já deitamos fora.
Se sua garrafa de água vazia pudesse um dia ajudar a abastecer sua casa ou carro, você ainda a veria como lixo? Informe-nos escrevendo para nós em Cyberguy. com.
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