A arte de fazer croissants inspirou pesquisadores da Queen Mary University de Londres a encontrar uma solução para um problema de energia sustentável.
Os croissants são feitos pressionando e dobrando a massa para criar uma massa em camadas. Os pesquisadores aplicaram esta técnica a um capacitor dielétrico, que é um dispositivo que armazena energia como uma bateria.
Ao pressionar e dobrar um capacitor de filme de polímero - um capacitor com filme plástico isolante - eles foram capazes de armazenar 30 vezes mais energia do que o capacitor dielétrico de melhor desempenho disponível comercialmente, polipropileno orientado biaxialmente (BOPP).
O estudo, publicado no jornal Nature Communications , mostra que esta é a maior densidade de energia já relatada em um capacitor de filme de polímero.
As fontes de energia renováveis e sustentáveis como a solar e a eólica são intermitentes por natureza e para torná-las de uso prático mais amplo é necessário desenvolver eficiência, sistemas de armazenamento de energia elétrica de baixo custo e ecologicamente corretos.
Dr. Emiliano Bilotti, pesquisador principal do estudo da Queen Mary University of London, disse:"Armazenar energia pode ser surpreendentemente complicado e caro e isso é problemático com fontes de energia renováveis que não são constantes e dependem da natureza. Com esta técnica podemos armazenar grandes quantidades de energia renovável para ser usada quando o sol não está brilhando e não está ventoso. "
Atualmente, existem três opções principais de armazenamento de energia:baterias, capacitores eletroquímicos e capacitores dielétricos.
Capacitores dielétricos normalmente têm densidade de potência ultra-alta, o que os torna adequados para tecnologias de alta potência e de pulso que requerem o acúmulo de energia por um período de tempo e a liberação muito rápida. Exemplos disso incluem acionamentos de motor, sistemas de energia móvel, sistemas de energia de veículos espaciais e armas eletroquímicas.
Contudo, os capacitores dielétricos são limitados pelas baixas quantidades de energia que podem armazenar atualmente. Este estudo de pesquisa aborda essa limitação.
Professor Mike Reece, outro autor do estudo da Queen Mary University of London, disse:"Esta descoberta promete ter um impacto significativo no campo das aplicações de energia de pulso e pode produzir uma mudança radical no campo dos capacitores dielétricos, até agora limitada por sua baixa densidade de armazenamento de energia. "
Rotas de processamento e síntese caras e complexas são normalmente necessárias para atingir alta densidade de energia em capacitores de filme de polímero, mas este processamento recém-desenvolvido, prensando e dobrando, é único por sua simplicidade, registrar alta densidade de energia e potencial a ser adotado pela indústria.