Estudantes fazem baterias com borra de café

Esta ideia e produto únicos não vêm de estudantes de engenharia, mas de estudantes de economia, administração de empresas, marketing, etc.

Um grupo de estudantes da Escola Internacional (Universidade Nacional do Vietnã , Hanói ) no laboratório - Foto: NVCC

A bateria de borra de café é um produto de um grupo de estudantes da Escola Internacional (Universidade Nacional de Hanói). O produto venceu recentemente o campeonato da competição "Ideias Criativas - Startup Istartup 2025".

Novas ideias

Nguyen Anh Khoa, formado em finanças e contabilidade e fundador do projeto, disse que a equipe de pesquisa encontrou energia elétrica na borra de café porque ela contém muitos compostos orgânicos ricos em carbono, como celulose, hemicelulose e lignina.

No entanto, para ser usado como material de eletrodo em biobaterias ou dispositivos de armazenamento de energia, o pó de café precisa ser processado e convertido em materiais de carvão ativado.

Esses materiais são bons condutores de eletricidade e ecologicamente corretos, o que os torna adequados como base para a fabricação de eletrodos. "Baseamos nosso trabalho no princípio das biobaterias, em que microrganismos ou enzimas decompõem matéria orgânica para gerar eletricidade, e descobrimos que a borra de café tem potencial como matéria-prima para esse processo", disse Khoa.

Uma das referências proeminentes é o trabalho de uma equipe de pesquisa da Universidade da Indonésia, liderada pela Professora Anne Zulfia Syahrial. Essa equipe conseguiu fabricar baterias de óxido de titanato de lítio (LTO) a partir de uma combinação de carvão ativado produzido a partir de cascas de coco e grafite obtido a partir de borra de café.

Esta bateria não só é mais leve — de cerca de 500 kg para 200 kg nos carros elétricos — como também reduz o tempo de carga completa de 2 horas para apenas 30 minutos.

Então, a equipe começou a trabalhar no projeto. O aluno Nguyen Thi Minh Trang, formado em finanças e contabilidade, ficou responsável pela pesquisa e análise do produto. Trang explicou que o projeto foi implementado em um processo de cinco etapas, da pesquisa à operação do produto.

Inicialmente, a equipe realizou um levantamento de documentos científicos sobre baterias de biomassa, coletou e processou a borra de café e a equipou com os equipamentos necessários, como fornos e moedores. Em seguida, realizou a pirólise da borra de café para criar biochar, analisou e otimizou a estrutura e a área de superfície para atingir a máxima eficiência.

A partir desse material, a equipe fabricou e testou eletrodos, criando ânodos para revestir folhas de cobre, garantindo condutividade e adesão antes de montar a bateria para testar completamente os componentes do cátodo, ânodo, eletrólito e separador para avaliar a capacidade, a vida útil do ciclo e o desempenho de carga-descarga.

No final da fase piloto, a equipe começou a expandir a produção em pequena escala e a buscar aumentar a capacidade, ao mesmo tempo em que desenvolvia produtos a partir de outras fontes de biomassa além da borra de café.

"Realizamos alguns testes preliminares de laboratório para medir o desempenho da bateria. Os resultados mostram que a bateria pode gerar uma voltagem estável de quase 3 volts em condições experimentais padrão, o suficiente para alimentar dispositivos eletrônicos de baixa potência, como relógios digitais, sensores ou modelos educacionais STEM", disse Trang.

A página explica ainda que a tecnologia utilizada pelo grupo é a MFC. Em um ambiente contendo borra de café, microrganismos decompõem compostos orgânicos e liberam elétrons, criando uma corrente elétrica à medida que os elétrons se movem entre dois eletrodos.

Essa abordagem "dois em um" geralmente reduz custos, utiliza resíduos agrícolas e contribui para reduzir a poluição ambiental, abrindo uma nova direção para a energia renovável no Vietnã com valores tecnológicos, econômicos e sociais claros.

Produtos de bateria feitos com borra de café pela equipe de pesquisa - Foto: NVCC

Quando pessoas "não pertencentes à indústria" fazem pesquisas

A maioria dos membros da equipe de pesquisa são de economia, administração de empresas, marketing... não de engenharia.

Assim como o aluno Doan Anh Binh, formado em administração, é responsável pela operação e análise do projeto. Binh disse que a maioria dos alunos vem do setor econômico-financeiro, mas desde o início, ao iniciar o projeto, eles determinaram que se tratava de um projeto de ciência e tecnologia, então estudaram proativamente os princípios básicos de química e eletroquímica e, ao mesmo tempo, conectaram-se e consultaram professores e veteranos de engenharia e materiais para garantir a precisão em cada etapa da pesquisa.

No início, o grupo também encontrou muitas dificuldades, especialmente ao ler documentos especializados em inglês ou compreender profundamente as estruturas de eletrodos e reações biológicas. No entanto, graças à divisão em pequenas partes, ao estudo independente por meio de fontes científicas abertas e à orientação de professores, os alunos gradualmente compreenderam melhor e conseguiram projetar seus próprios modelos experimentais iniciais.

"Na verdade, por sermos economistas, temos uma vantagem em pensar em análises de viabilidade, mercados e modelos de comercialização. Quanto à engenharia, vemos isso como uma oportunidade de expandir nossa capacidade e nos conectar com estudantes de engenharia em projetos futuros", disse Binh.

Além disso, Nhu Vu Duy, formado em negócios internacionais e responsável pelo marketing do projeto, disse que o grupo cooperou proativamente com unidades de pesquisa da Universidade Nacional de Hanói para verificar e aumentar a confiabilidade dos resultados do projeto.

Especificamente, o processo de análise de materiais e testes de condutividade elétrica de eletrodos de carvão ativado foi realizado no laboratório da Escola Internacional e em alguns laboratórios especializados da Universidade de Ciências Naturais.

A equipe também recebeu suporte profissional de palestrantes e especialistas na área de materiais e energia renovável para garantir que os resultados dos testes tenham base científica e estejam em conformidade com os procedimentos de pesquisa.

"Atualmente, os testes são realizados apenas em escala laboratorial, incluindo medições de voltagem, densidade energética e biodegradabilidade. No próximo período, planejamos continuar a coordenação com os principais laboratórios da Universidade Nacional para testes mais aprofundados, padronizando assim os dados e buscando padrões internacionais para a comercialização do produto", disse o estudante Nguyen Anh Khoa.

Mensagem de vida verde

Segundo o grupo de estudantes, o projeto tem muitos significados sobre vida sustentável. A estudante Nguyen Thi Nhu Quynh — formada em negócios internacionais, gestão financeira e análise — disse que o grupo espera que os leitores sintam um espírito mais profundo de viver em harmonia com a natureza, sabendo como valorizar e regenerar o que parece ser descartado.

"Uma colherada de pó de café não é apenas o que sobra depois de uma xícara de café da manhã, mas pode se tornar uma célula de energia que contribui para a operação de veículos elétricos, eletrodomésticos ou até mesmo para uma cidade verde no futuro. Essa é a filosofia de circulação e a responsabilidade de cada indivíduo e de cada empresa, que pode transformar pequenas coisas em grandes mudanças para a comunidade e para o planeta", disse Quynh.

Muito potencial

O Dr. Ha Manh Hung, vice-diretor da Faculdade de Ciências Aplicadas da Escola Internacional e instrutor do grupo, disse que a ideia de usar borra de café para produzir baterias biológicas é uma direção de pesquisa relativamente nova no Vietnã, com muitas implicações para o meio ambiente e o desenvolvimento sustentável.

Ele apreciou muito o espírito de aprendizagem do grupo de alunos, embora eles não tivessem formação técnica, mas passaram muito tempo pesquisando, consultando documentos especializados e se conectando proativamente com laboratórios da Universidade Nacional de Hanói para concluir o produto.

De acordo com o Dr. Hung, embora o produto esteja atualmente apenas na fase de testes em laboratório, os resultados iniciais mostram um potencial de desenvolvimento encorajador, especialmente se no futuro o grupo receber investimentos adicionais para continuar em outras etapas da pesquisa.

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PESO

Fonte: https://tuoitre.vn/sinh-vien-lam-pin-tu-ba-ca-phe-20251015000709668.htm