Estados Unidos criam célula de combustível mais pequena do mundo

A menor célula de combustível do mundo acaba de ser anunciada por um grupo de pesquisadores nos Estados Unidos. Com apenas 3 milímetros de comprimento por 1 mm de espessura, a célula poderá ser usada no desenvolvimento de minúsculos geradores de eletricidade a partir do hidrogénio, substituindo as actuais baterias que alimentam telemóveis e outros aparelhos eletrónicos.

Em comparação com as baterias, as células de combustível são capazes de armazenar mais energia no mesmo espaço. Nop entanto, as baterias são muito mais fáceis de fabricar do que as pequenas bombas e os componentes eletrónicos de uma célula de combustível. Além disso, as minúsculas bombas necessárias podem consumir mais energia do que gerariam.

A novidade do grupo de Saeed Moghaddam, na Universidade de Illinois em Urbana-Champaign, descrita pela revista New Scientist, é um dispositivo capaz de gerar energia sem a consumir. A célula é composta por apenas quatro componentes. Uma fina membrana separa um reservatório de água de uma compartimento localizado abaixo, que contém um metal hídrido. Ainda mais abaixo estão montados os electrodos.

Minúsculos furos na membrana fazem com que as moléculas de água atinjam o compartimento adjacente na forma de vapor, que reage com o metal hídrido para formar o hidrogénio. O gás preenche o compartimento e empurra a membrana para cima, bloqueando a água. O hidrogénio é gradualmente esgotado à medida que reage com os electrodos para criar um fluxo de eletricidade. Quando a pressão do hidrogénio cai, pode entrar mais água para manter o processo. Como o dispositivo é muito pequeno, a tensão superficial – e não a gravidade – controla o fluxo de água pelo sistema. Isto significa que a célula funciona mesmo quando movida ou girada, o que é perfeito para aplicações electrónicas portáteis.

O dispositivo empregado no estudo, descrito em artigo no Journal of Microelectromechanical Systems, foi capaz de gerar 0,7 volt numa corrente de 0,1 miliampere durante 30 horas, até acabar o combustível. Mas Moghaddam conta que uma nova versão obteve uma corrente de 1 miliampere na mesma voltagem. O valor é ainda insuficiente para alimentar um MP3, por exemplo, mas segundo o pesquisador, é o suficiente para microrrobots.

O artigo Millimeter-scale fuel cell with onboard fuel and passive control system, de Saeed Moghaddam e outros, pode ser lido por assinantes do Journal of Microelectromechanical Systems (vol. 17, ed. 6) em http://ieeexplore.ieee.org/servlet/opac?punumber=84.