Why your phone battery gets worse over time - George Zaidan

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TED-Ed


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Tradutor: Nadia Tira Revisora: Eliana Santos
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A drop of gasoline, a match, and a battery, all store energy—
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Uma gota de gasolina, um fósforo e uma bateria, todos armazenam energia,
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but, after each expends its energy, only the battery is recyclable.
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mas, após cada um gastar a sua energia, só a bateria é reciclável.
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That's because, chemically speaking,
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Isto acontece porque, quimicamente,
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a dead battery is actually not that different from a fresh one.
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uma bateria gasta não é, na verdade, muito diferente de uma nova.
A maioria das baterias que usamos hoje em dia tira partido
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Most of the batteries we use today take advantage
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of the fact that some metals like to release electrons
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do facto de que alguns metais gostam de libertar eletrões
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and others like to accept them.
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e outros gostam de os receber.
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For example, in a typical alkaline double-A battery,
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Por exemplo, numa típica pilha AA alcalina,
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zinc metal reacts with hydroxide ions,
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o metal de zinco reage com iões de hidróxido,
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changing into zinc oxide and releasing electrons at the negative terminal.
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transformando-se em óxido de zinco e libertando eletrões no terminal negativo.
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The electrons travel through, say, a light bulb,
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Por exemplo, os eletrões viajam através de uma lâmpada,
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and then return to the battery at the positive terminal,
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e depois regressam à bateria, ao terminal positivo,
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where they’re accepted by manganese dioxide.
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onde são recebidos por dióxido de manganésio.
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Different batteries use different combinations of metals,
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Diferentes baterias usam diferentes combinações de metais,
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and sometimes non-metals like graphite,
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e, por vezes, não-metais como a grafite,
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but the basic idea is to use a pair of chemical reactions
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mas a ideia principal é usar um par de reações químicas
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to generate a stream of electrons.
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para gerar uma corrente de eletrões.
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Almost all batteries, even single-use batteries,
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Quase todas as baterias, até as descartáveis,
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are theoretically rechargeable.
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são teoricamente recarregáveis.
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That's because the metals and other chemicals are still right there.
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Isto acontece porque os metais e outros químicos ainda lá estão.
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That’s very different than in, say, gasoline,
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Isto é muito diferente, por exemplo, da gasolina,
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where the liquid hydrocarbon molecules are converted to gases.
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onde as moléculas líquidas de hidrocarboneto se transformam em gases.
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You can't convert exhaust back into gasoline,
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Não podemos transformar o gás de escape de novo em gasolina,
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but, with some work you can convert, say, zinc oxide back to zinc.
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mas, com algum trabalho, podemos transformar
o óxido de zinco novamente em zinco.
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So then what's the difference between these and these?
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Então, qual é a diferença entre estas e estas?
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The short answer is that trying to recharge a single-use battery
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A resposta simples é que tentar recarregar uma bateria descartável
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doesn’t just force these reactions to run in reverse.
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não só força estas reações a acontecer ao contrário.
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It also results in a bunch of side reactions that produce
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Também resulta numa série de reações paralelas que produzem
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useless contaminants,
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poluentes desnecessários,
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reducing a battery’s capacity;
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reduzindo a capacidade da bateria.
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and it could even damage the internal structure of the battery,
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E poderá mesmo danificar a estrutura interna da bateria,
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leading to a loss of electrical contact and failure.
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levando-a a perder contacto elétrico e a deixar de funcionar.
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Rechargeable batteries are engineered to avoid these issues.
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As baterias recarregáveis são feitas para evitarem estes problemas.
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Look at this lithium-ion battery.
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Vejam esta pilha de iões de lítio.
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Both sides have an atomic-level structure that you can imagine as lots of docks.
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Os dois lados têm uma estrutura de nível atómico,
que podemos imaginar como muitas docas.
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So when the battery is powering something,
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Quando a bateria está a alimentar algo,
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the lithium “ships” give up their electrons to power the circuit,
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os “navios” de lítio deixam os seus eletrões alimentar o circuito,
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and then sail over to the other side of the battery,
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e depois navegam até ao outro lado da bateria,
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dock in an orderly, organized way,
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atracam de forma ordeira e organizada
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and meet up with their now-lower-energy electrons.
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e encontram-se com os seus eletrões que agora têm menos energia.
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When the battery is being charged, the opposite happens.
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Quando a bateria está a ser carregada, acontece o oposto.
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Over the course of hundreds, sometimes thousands, of charge cycles,
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Ao longo de centenas, por vezes milhares, de ciclos de carga,
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some of the lithium ion ships sort of veer off course
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alguns dos navios de iões de lítio desviam-se do trajeto
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and engage in side reactions,
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2044
e envolvem-se em reações paralelas,
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producing stuff that increases the internal resistance of the battery,
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produzindo coisas que aumentam a resistência interna da bateria,
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which in turn makes it lose efficiency and power
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o que, por sua vez, a faz perder eficácia e poder
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until it inevitably dies.
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até que inevitavelmente se desgaste.
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Even when that happens, you can bring dead batteries back to life—
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Mesmo quando isso acontece, podemos dar de novo vida à bateria,
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whether they’re rechargeable or not— by recycling them.
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quer sejam recarregáveis ou não: ao reciclá-las.
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The heart of most battery recycling is a process called smelting,
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No centro da reciclagem da maioria das baterias está um processo chamado fusão,
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which is basically just melting the metallic parts.
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que basicamente é só a fusão das partes metálicas.
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This drives off impurities,
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Isto afasta impurezas,
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returning metals back to their initial, orderly state.
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devolvendo os metais novamente aos seus estados iniciais e organizados.
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Unfortunately, in many countries you can’t just toss household batteries
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Infelizmente, em muitos países não podemos simplesmente deitar fora pilhas domésticas
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in with your regular recycling.
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juntamente com a nossa reciclagem.
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You have to take them to a battery collection point or recycling center.
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Temos que as levar para um ponto de recolha ou centro de reciclagem.
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Same goes for more complicated rechargeable batteries:
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O mesmo acontece com as complexas baterias recarregáveis:
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you need to bring them to a collection point
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temos de as levar para um ponto de recolha
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or send them back to the company you bought them from.
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ou enviá-las de volta para a companhia onde as compramos.
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It’s a pain, but absolutely worth the time and effort,
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É uma chatice, mas vale absolutamente a pena,
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because recycling batteries is critical.
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porque reciclar baterias é essencial.
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Not only does it prevent potentially toxic battery metals
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202406
2711
Não só previne que metais da bateria potencialmente tóxicos
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from leaking into the environment,
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passem para o meio ambiente,
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it conserves scarce— and vital— resources.
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206911
3420
mas também conserva recursos escassos e vitais.
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Earth has about 22 million tons of lithium—
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210623
3128
A Terra tem cerca de 22 milhões de toneladas de lítio,
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enough for about 2.5 billion EVs.
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213751
2794
o suficiente para 2,5 mil milhões de veículos elétricos.
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That sounds like plenty, but it’s only 25% higher than the number of EVs
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4171
Isto pode parecer muito, mas é só 25% mais do que o número de veículos elétricos
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experts believe it’ll take to reach net zero emissions by 2050,
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220716
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que os peritos acreditam que será preciso para atingir a neutralidade zero até 2050,
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and that doesn’t even account for laptops, phones, and anything else
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224887
3212
isso nem sequer tem em conta os portáteis, telefones e tudo o resto
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that uses a lithium-ion battery.
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228099
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que usa baterias de iões de lítio.
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Currently, though, most lithium-ion batteries are not manufactured
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Atualmente, contudo, a maioria das baterias de iões de lítio não é feita
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with recycling in mind.
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com a reciclagem em mente.
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The designs are intricate and non-standard,
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2544
Os designs são complexos e atípicos,
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and the components are held together by almost indestructible glues.
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238359
3754
e os componentes são unidos com cola quase indestrutível.
04:02
So today, less than 5% of lithium-ion batteries are recycled.
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242113
4546
Por isso, atualmente, menos de 5%
das baterias de iões de lítio são recicladas.
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Regulations that clearly define who is responsible for a spent battery
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247618
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Regulamentos que definem claramente quem é responsável por uma bateria gasta
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and what should happen to it can boost recycling dramatically.
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251789
3754
e o que lhe deverá acontecer poderão aumentar dramaticamente a reciclagem.
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For example, lead-acid batteries are generally subject to stringent regulations
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255751
4672
Por exemplo, as baterias de chumbo ácido
são geralmente sujeitas a regulações rigorosas
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and are recycled at much higher rates than lithium-ion batteries.
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260423
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e têm taxas muito maiores de reciclagens do que as baterias de iões de lítio.
No próximo século, precisaremos de reciclar grandes
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Over the next century, we’ll need to recycle huge numbers of EV batteries,
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265136
4588
quantidades de baterias de veículos elétricos,
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so scientists are working on making the battery recycling process cheaper
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269724
3837
e os cientistas estão a trabalhar para tornar
a reciclagem das baterias mais barata
04:33
and more environmentally friendly.
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273561
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e mais amiga do ambiente.
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Smelting uses a lot of energy and, depending on the type of battery,
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275396
3420
A fusão usa muita energia e, dependendo do tipo de bateria,
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can release harmful by-products.
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278816
2044
pode libertar produtos nocivos.
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In addition to regulations, industrial processes, and our own individual choices,
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281235
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Para além da regulamentação, dos processos industriais
e das nossas próprias escolhas,
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battery tech will also continue to evolve.
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a tecnologia também vai continuar a evoluir.
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There are proof-of-concept batteries being developed that can convert
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288200
3420
Há baterias que são provas de conceito em desenvolvimento que convertem
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physical force, ambient sound, and even pee into electricity.
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291620
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força física, som ambiente e mesmo urina em eletricidade.
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But if your top priority is to make your number one source of power, number one,
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297001
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Se a vossa prioridade for fazer do número um a vossa principal fonte de energia
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sorry to say, but urine for a long wait.
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desculpem, mas ainda vão ter de esperar muito.
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