Ciência brasileira revoluciona armazenamento de energia com nióbio

O Brasil acaba de dar um passo gigantesco na corrida tecnológica global por baterias mais eficientes e sustentáveis. Pesquisadores da Universidade de São Paulo (USP) desenvolveram uma bateria funcional de nióbio capaz de atingir 3 volts, uma faixa de tensão equivalente à das baterias comerciais utilizadas atualmente. O diferencial deste projeto é que a ferramenta já superou as barreiras acadêmicas, funcionando perfeitamente em ambientes reais e avançando para a fase de testes industriais.

O projeto, que levou uma década para ser concluído, foi liderado pelo professor Frank Crespilho e contou com o trabalho fundamental da pesquisadora Luana Italiano. Juntos, eles conseguiram transformar o nióbio — metal que o Brasil detém as maiores reservas mundiais — em um componente estável e recarregável para o armazenamento de energia.

Inspiração biológica para estabilizar o metal
O grande trunfo da descoberta foi solucionar a degradação do nióbio quando exposto a oxigênio e água. Para resolver esse problema, a equipe buscou respostas na própria natureza. O professor Crespilho observou que sistemas biológicos, como enzimas, conseguem lidar com metais altamente reativos sem que eles se deteriorem, graças a um controle rigoroso do ambiente químico.

Com essa lógica, os cientistas criaram o que chamam de “caixa de proteção inteligente”, batizada de NB-RAM. Esse mecanismo funciona como um escudo que permite ao nióbio mudar seu estado eletrônico repetidamente de forma controlada. Segundo Luana Italiano, o desafio foi equilibrar essa proteção: uma barreira muito forte impediria a entrega de energia, enquanto uma fraca demais permitiria a degradação do sistema.

Do protótipo ao chão de fábrica
Após dois anos de refinamento e dezenas de versões experimentais, a tecnologia alcançou a estabilidade necessária para a indústria. A patente já foi depositada pela USP e o sistema já foi testado em formatos padronizados pelo mercado, como as células tipo “moeda” e as “laminadas flexíveis” (pouch). Esses testes contaram com a colaboração da Unicamp e provaram que a bateria mantém o desempenho após sucessivos ciclos de carga e descarga.

O próximo passo para que essa inovação chegue ao mercado consumidor depende da criação de um centro multimodal de pesquisa. O professor Crespilho defende que o país deve parar de ser apenas um exportador de matéria-prima para se tornar um líder em tecnologia de ponta. Para ele, o sucesso da bateria de nióbio é a prova de que a ciência nacional pode ditar os rumos da sustentabilidade global se receber o investimento adequado. Com informações da Agência Brasil