O próximo smartphone revolucionário, ou o que vier depois dele, pode não ter uma bateria tradicional como sua única fonte de energia. Em vez disso, pode ser alimentado pelo ar ou se valer de ondas de TV, de celular ou de wi-fi.
Engenheiros da Apple até tentaram, durante muitos anos, criar uma bateria mais inteligente, adicionando carregamento solar aos iPhones e aos iPods, segundo um antigo executivo da Apple. E eles continuaram a experimentar com carregamento solar, duas pessoas que trabalham na companhia disseram.
Baterias, outrora o "primo pobre" dos chips de computador em um Vale do Silício obcecado por pesquisa, agora são a febre.
Enquanto companhias tecnológicas põem suas fichas em dispositivos vestíveis, como pulseiras de fitness, óculos e relógios espertos, as limitações tecnológicas das baterias se tornaram o maior obstáculo para vendas e para maiores lucros. É pouco provável que consumidores adotem um computador de pulso, como o no qual a Apple está trabalhando, ou os óculos inteligentes do Google, se eles só funcionarem durante algumas horas entre os carregamentos e se precisarem ser removidos para a recarga.
Então a corrida está valendo –tanto para encontrar alternativas à bateria tradicional quanto para descobrir maneiras de fazer a carga durar mais.
Os consumidores vão dizer: "Dê-me uma bateria melhor, porque esta não dura o suficiente", diz Mijeeb Ijaz, chefe de tecnologia na A123 Systems, uma empresa que fabrica baterias para carros elétricos e investe em start-ups que estão criando novas tecnologias de bateria.
"Essa demanda não existia há cinco anos", continuou. "Agora é uma questão de mercado e os desenvolvedores estão se reunindo e dizendo 'qual é a lacuna e quantos dólares de pesquisa e desenvolvimento devemos pôr nisso? '."
Apesar de os chips de computador terem dobrado em velocidade a cada par de anos, e de telas terem ficado significantemente mais brilhantes e mais nítidas, a tecnologia de baterias está basicamente estacionada no século 20. Fabricantes de dispositivos vêm se apoiando em incrementos na capacidade de carga, geralmente fornecido por uma mistura de íons de lítio que já tem décadas, em combinação com chips e telas mais eficientes energeticamente.
BOMBA EM MINIATURA
O problema, em parte, reside na dificuldade de garantir a segurança de muitas das novas tecnologias de carga. Uma bateria defeituosa poderia se tornar potencialmente em uma pequena bomba. Então os produtos requerem testes à exaustão pelos reguladores antes de eles chegarem às prateleiras.
Mesmo quando um novo sistema de alimentação é aprovado, geralmente requere a adoção de marcas reputadas como Apple, Microsoft ou Samsung antes de os consumidores começarem a confiar nele.
Alguns no Vale do Silício, como Tony Fadell, antigo vice-presidente da Apple que liderou o desenvolvimento do iPod e do iPhone, acham que é mais inteligente focar em melhorar as baterias e outros componentes tomando pequenos passos em vez de tentar reinventar a bateria inteira.
| Reprodução | ||
 |
||
| Desenho-conceito do iWatch, segundo rumores que circularam em fevereiro do ano passado |
"Acreditar em uma nova tecnologia de bateria e apostar nela, para mim, é um tiro n'água", disse Fadell, que é agora o executivo-chefe da Nest, que faz tecnologias para casa e que foi comprada pelo Google no mês passado. "Não espere que a tecnologia de bateria chegará lá, porque ela se mexe incrivelmente devagar."
Fadell, que é frequentemente citado como "um dos pais do iPod" por seu trabalho na primeira versão do venerável reprodutor de música da Apple, disse que a Apple tentou durante muitos anos criar uma bateria mais inteligente para iPhones e iPods por meio da adição de recarregamento solar. Mas o método nunca se provou prático, disse, porque os dispositivos móveis geralmente ficam dentro de bolsos enquanto as pessoas estão na rua, e a luz artificial gera apenas uma ínfima quantia de energia.
Nestes dias, os últimos produtos da Apple, inclusive os últimos MacBook Air, os iPads e iPhones, dependem mais de processadores eficientes e em algoritmos de software para poupar energia do que na bateria em si. Uma porta-voz da Apple recusou-se a comentar sobre futuros produtos e tecnologias. Mas há pistas de que a companhia está procurando maneiras de melhorar a tecnologia das baterias.
CAÇA AOS ENGENHEIROS
Ao longo dos últimos anos, a Apple contratou engenheiros com proficiência em tecnologias de energia e em projetos de baterias oriundos de companhias como Tesla, Toyota, e A123 Systems. No ano passado, a Apple adquiriu a Passif Semicondutctor, uma start-up que desenvolve chips de comunicação com baixo consumo de energia.
Para seu relógio, a Apple vem testando método de recarregar a bateria sem fios, por meio de indução magnética, segundo uma pessoa apresentada ao produto. Uma tecnologia similar já está sendo usada em alguns smartphones da Nokia –quando um telefone é colocado em um prato de recarga, uma corrente elétrica cria um campo magnético que alimenta o celular.
A Apple também experimentou com novos métodos de recarregamento para seu potencial "smartwatch", disseram pessoas próximas aos esforços da empresa, apesar de tais tentativas estarem anos distantes de se tornarem realidade. Acredita-se que o relógio vá ter uma tela de vidro curvada, e uma ideia é adicionar uma camada de recarga solar à tela, o que daria energia ao dispositivo sob luz solar, disseram.
Em setembro último, a Apple anunciou uma vaga para engenheiros especializados em energia solar.
Outro experimento na Apple envolveu recarga de bateria por movimentos, método que são atualmente usados em muitos relógios modernos. O balançar do braço de uma pessoa poderia operar uma minúscula estação de recarga que gera e envia eletricidade ao dispositivo durante uma caminhada, por exemplo, segundo uma patente registrada pela Apple em 2009.
Em julho, a Apple ganhou uma patente para baterias flexíveis que poderiam ser usadas em um relógio de pulso ou em um tablet. Apesar de que a bateria seria tradicional, ela teria uma forma curva e fina, de maneira que seria facilmente acoplada a um painel solar flexível.
O Google também vem experimentando novas tecnologias de bateria, tentando descobrir maneiras para estender a vida de bateria de smartphones. "As pessoas não querem ter de correr e encontrar um carregador às 15h todo dia", disse Mark Randall, vice-presidente-sênior para a cadeia de produção e de operações na Motorola, empresa que o Google anunciou na semana passada que venderia à Lenovo.
A Samsung também vem projetando novos tipos de baterias com computadores vestíveis em mente. A companhia introduziu baterias compactas e curvadas que podem ser instaladas dentro de pulseiras. E, no ano passado, introduziu a Dream Battery, que usa apenas eletrólitos sólidos em vez dos líquidos ou polímeros usados em baterias de íons de lítio a fim de eliminar o risco de explosão e outros riscos para eletrônicos flexíveis.
Universidades e start-ups também estão fazendo seus próprios esforços, alguns tão ambiciosos quanto os da Apple e, talvez, um pouco fantasiosos. De qualquer maneira, estão atraindo atenção e capital de risco.
Investidores proeminentes como o Founders Fund; a presidente-executiva do Yahoo!, Marissa Mayer; e a empresa Andreessen Horowits estão apoiando a uBeam, uma start-up em Mountain View, Califórnia, que está tentando desenvolver um sistema em que dispositivos capturam a energia do ar. A tecnologia envolve piezoeletricidade –uma forma de recarga que é criada por vibrações de certos cristais e cerâmicas.
"Os avanços em tecnologia de bateria estão muito defasados em relação a tecnologia móvel, enquanto a taxa de consumo de energia está aumentando ao passo que consumidores demandam mais de seus dispositivos", disse Meredith Perry, fundadora da uBeam.
"Quando energia sem fio estiver em todo lugar, a vida de bateria e as taxas de recarga não serão mais fatores críticos em dispositivos móveis, já que nossos aparelhos estarão sempre carregando", disse Perry.
Yi Cui, um professor em Stanford que fundou a start-up Amprius, está desenvolvendo uma maneira de substituir os ânodos de carbono em baterias de íons de lítio com silício. Silício, disse, tem dez vezes a capacidade do carbono, mas expande-se e quebra. Então Cui e sua equipe revestiu o silício com um polímero macio e elástico similar ao material usado em lentes de contato, que espontaneamente regenera pequenas rupturas criadas durante a operação da bateria.
ENERGIA DO AR
Pesquisadores na Universidade de Washington também vêm trabalhando em um método para que dispositivos sem fio se comuniquem sem usar qualquer tipo de alimentação. A técnica envolve valer-se de energia de sinais de wi-fi, redes celulares ou de transmissão de TV que já estão no ar, disse Shyamnath Gollakota, um professor assistente de ciências da computação e e engenharia que está trabalhando no projeto.
"A ideia por trás disso é basicamente que você tem os sinais a seu redor", disse Gollakota. "Então por que você teria de gerar novos sinais para se comunicar?"
Em um smartphone comercial, a bateria ainda seria necessária para alimentar a tela e outras funções, mas o método de "coleta" de sinal permitiria que as chamadas ou mensagens de texto fossem enviadas e recebidas sem usar qualquer energia, disse.
No Google, construir uma bateria melhor é tão importante que a missão é uma das prioridades máximas. Durante uma conferência para investidores no ano passado, Larry Page, executivo-chefe do Googe, disse que a vida de bateria em dispositivos móveis, incluindo tablets e smartphones, era essencial para a reinvenção. "Há potencial verdadeiro em inventar novas e melhores experiências", disse.
Colaborou CLAIRE CAIN MILLER