Duas espécies de cogumelos, uma impressora 3D e uma equipa de determinados investigadores suíços: estes são os ingredientes de uma descoberta que poderá mudar a nossa abordagem à energia sustentável. A bateria biológica desenvolvida nos laboratórios da EMPA não é apenas uma inovação tecnológica: é a prova de que a natureza pode oferecer soluções surpreendentes para os problemas energéticos do nosso tempo.
Como nasce uma bateria biológica
Os laboratórios deEMPA (Laboratórios Federais Suíços de Ciência e Tecnologia de Materiais) de Dübendorf são um dos lugares onde o Futuro Prossimo fica mais disposto a "bisbilhotar", porque têm um longo histórico de inovações bem-sucedidas. Desta vez, a equipa de investigação criou algo verdadeiramente único: uma bateria biológica funcional alimentada pela acção combinada de dois tipos de fungos, todos encerrados num invólucro biodegradável e não tóxico impresso em 3D.
A verdadeira inovação reside na utilização dos cogumelos como fonte de energia. Enquanto no passado vimos baterias alimentadas por bactérias, esta é a primeira vez que dois tipos diferentes de cogumelos foram combinados para criar uma célula de combustível funcional. Na verdade, mais do que uma bateria tradicional, é uma célula que utiliza o metabolismo fúngico para converter nutrientes em energia.
A tecnologia por trás da inovação
A equipe por trás do estudo (que eu link para você aqui) desenvolveu uma célula que possui características únicas. Ânodo: um fungo do tipo levedura libera elétrons através de seu metabolismo. Cátodo, um cogumelo da família Esclerotinia sclerotia produz uma enzima que captura esses elétrons e os conduz para fora da célula. É um sistema engenhoso que imita processos naturais para gerar eletricidade.
O maior desafio? Desenvolva uma tinta de impressão 3D que possa acomodar células fúngicas sem danificá-las. A equipe criou um composto à base de celulose que não só é eletricamente condutor, mas também fornece nutrição aos fungos na forma de açúcares simples. Esta tinta inovadora é totalmente biodegradável e decompõe-se naturalmente quando a célula esgota a sua função.
Perspectivas futuras
Il Dr. Gustav Nyström destaca como a impressão 3D oferece flexibilidade sem precedentes. Podem ser produzidas baterias biológicas de qualquer formato e tamanho, incorporando a quantidade exata de material fúngico necessária para gerar a energia necessária para aplicações específicas.
La Dra.Carolina Reyes destacou uma propriedade fascinante dessas baterias biológicas: elas podem ser armazenadas em estado seco e ativadas no local simplesmente adicionando água e nutrientes. É como ter uma bateria “adormecida” que desperta quando necessário.
Estas células não substituirão as baterias dos nossos smartphones (produzem entre 300 e 600 mV durante vários dias, com corrente de 3-20 μA para cargas externas entre 10 e 100 kΩ). No entanto, são perfeitos para alimentar dispositivos ao ar livre e se decomporem com segurança: protegidos por uma camada de cera de abelha, podem alimentar pequenos sensores para monitorar temperatura, luz e umidade na agricultura e em pesquisas ambientais.
Bateria biológica, o futuro ainda está por ser escrito
O EMPA ainda não anunciou quando comercializará essas células. Os investigadores continuam a trabalhar para torná-los mais potentes e duradouros e exploram a possibilidade de incorporar outros tipos de fungos que possam ser ainda mais adequados para a produção de eletricidade.
Curiosamente, esta não é a única inovação no campo das baterias ecológicas. Já existem protótipos de baterias recicláveis feitas de zinco e cascas de caranguejo, e até baterias recarregáveis comestíveis criadas a partir de algas. A natureza continua a surpreender-nos com as suas possibilidades e talvez o futuro da energia seja mais verde do que pensamos.
