Estudo revela nova utilidade para baterias de drones estressadas

Pesquisadores do Laboratório Nacional de Oak Ridge demonstraram que baterias de íons de lítio, degradadas pelo uso intenso em drones, ainda têm potencial para serem realocadas em aplicações com menor exigência energética, como sistemas de armazenamento em rede elétrica ou fontes de alimentação de backup.

O estudo, publicado na ACS Energy Letters, avaliou como os ciclos estressantes de decolagem vertical — caracterizados por um pulso inicial de descarga intensa — afetam a durabilidade dessas baterias, que são cruciais para drones industriais e de entrega.

Como as baterias são estressadas

Para drones pesados, como os usados para transporte de cargas, a decolagem requer que a bateria forneça rapidamente uma grande quantidade de energia, acelerando sua degradação. No experimento, os pesquisadores construíram células de íons de lítio com eletrólito otimizado para cargas rápidas e as submeteram a ciclos de descarga 15 vezes superiores à capacidade nominal por 45 segundos, simulando decolagens.

Nenhuma célula resistiu a mais de 100 ciclos sob essas condições, e muitas começaram a perder desempenho após apenas 85 ciclos.

Após esse processo, as mesmas células foram usadas sob condições de descarga normais. Surpreendentemente, elas recuperaram boa parte de sua capacidade eletroquímica original, mostrando estabilidade e retenção de carga satisfatórias em tarefas menos intensas. No entanto, ao serem submetidas novamente a altas demandas, falharam rapidamente.

Potencial para reutilização

Os resultados indicam que, em vez de serem descartadas, essas baterias podem ter uma segunda vida útil em contextos de menor consumo, contribuindo para reduzir desperdícios e aumentar a sustentabilidade da indústria de drones.

Entre as aplicações citadas pelos pesquisadores estão:

• Armazenamento de energia para redes elétricas

• Fontes de alimentação de emergência

• Baterias de backup para equipamentos eletrônicos

O trabalho foi financiado pelo Laboratório de Pesquisa do Exército dos EUA (DEVCOM), destacando também o interesse militar em maximizar a eficiência e a durabilidade dos recursos energéticos.

Com a crescente demanda por drones e o impacto ambiental do descarte de baterias, iniciativas como essa oferecem caminhos viáveis para prolongar a vida útil dos dispositivos e reduzir resíduos.