Os limites tecnológicos atuais não permitem tal façanha. O
problema de acumular de forma prática a carga de um raio (comumente de 16
coulombs, correspondente a um número de elétrons igual a 1 seguido de 20 zeros)
em capacitores está na baixa rigidez dielétrica dos materiais isolantes usados
na fabricação do equipamento. Hoje esses conjuntos de condutores elétricos
separados por isoladores não são capazes de suportar altas tensões e ao mesmo
tempo acumular tamanha quantidade de carga elétrica.
Os ultracapacitores ou supercapacitores comercializados
atualmente – feitos de nanotubos de carbono e polímero, ou aerogéis, e que
chegam a valores incríveis de capacitância, de até 5 mil faradays – podem muito
bem acumular uma carga comparável à de um raio, mas suportam apenas baixas
tensões, da ordem de alguns volts. Um supercapacitor de 5 mil Faradays, por
exemplo, é capaz de acumular a carga de 5 mil coulombs, porém sob o efeito de
uma voltagem de apenas 1 volt. Os supercapacitores em seus terminais tensões
tão elevadas como as que acompanham os raios (entre 10 milhões e 1 bilhão de
volts).
Esse é um problema que a
ciência dos novos matérias terá que resolver para no futuro. Enquanto isso, o
que se tem feito é associar esses supercapacitores em serie, de modo que a soma
de suas voltagem total equivalente àquela associada a um raio. Mas há
limitações para esse uso. Além de a capacitância do sistema como um todo
diminuir proporcionalmente ao número de capacitores em série, os
supercapacitores, vale lembra, têm dois terminais: um positivo e um negativo.
Como os raios são imprevisíveis quanto à sua energia, ao local de queda e,
principalmente, à sua polaridade (que pode ser positiva ou negativa), caso a
associação formada pelos supercapacitores se polarize de forma errada, ela
estourará, assim como o capacitor eletrolítico, que também tem terminais
polarizados.
Gerson
Paiva, Centro Brasileiro de Pesquisas Físicas (CBPF).
Ciência Hoje, v.44, n. 260.
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