Potência inovadora: bateria sólida pode ser a chave para carros elétricos mais acessíveis

O interesse por veículos eletrificados aumenta a cada ano. Prova disso é que projeções apontam o alcance da marca de mais de 100 milhões de unidades em circulação até 2026. E, como um mercado em potencial, também movimenta bilhões de dólares em investimentos por parte das montadoras que, por sua vez, buscam soluções tecnológicas para a melhoria das baterias.

Cenário

A expectativa é que, até 2040, a adoção de carros elétricos ultrapasse os 700 milhões, segundo dados da BloombergNEF. E é neste cenário que a demanda global por baterias já superar as vendas de veículos elétricos, que este ano deve ficar na casa de 27 milhões.

Na prática, há um impacto na demanda pelos minerais presentes na fabricação dos sistemas de armazenamento das baterias. A tendência é, portanto, que esses materiais se tornem cada vez mais escassos conforme a demanda por eletrificados aumenta.

Por isso, montadoras como, por exemplo, a Volkswagen, Toyota, Nissan, Honda, GM e BMW querem investir nas baterias em estado sólido. A nova tecnologia promete ser mais barata e durar mais que as baterias convencionais.

Bateria em estado sólido

A solid-state battery (SSB) substitui o eletrólito líquido das baterias tradicionais por um material sólido, que é altamente condutor. Desta forma, a transferência de elétrons tende as ser mais eficiente, gerando maior densidade de energia e, por consequência, aumentando o desempenho do veículo.

E é por isso que as baterias sólidas devem ser o futuro das baterias recarregáveis. Elas prometem maior grau de segurança, além de uma vida útil mais longa, com um menor custo de produção.

Ao observar o funcionamento da nova tecnologia, ela se difere das baterias tradicionais de ion-lítio a partir do eletrólito: enquanto as baterias de íon-lítio usam eletrólido líquido, as baterias sólidas usam um eletrólito sólido. Assim, elas são mais seguras justamente por eliminar o risco de vazamento ou mesmo superaquecimento.

Igualmente, outra vantagem é que essas baterias sólidas conseguem armazenar mais energia em uma área menor.

Mais economia

A SSB tende a ser mais barata que a bateria tradicional devido a diversos fatores. Dentre eles, podemos destacar o fato de os materiais usados tendem a ser mais abundantes e com custos menores. Além disso, a fabricação das baterias sólidas é mais simples, com menos etapas, reduzindo os custos de produção.

Além disso, por apresentar maior eficiência energética e uma vida útil mais longa, o veículo precisará de menos manutenção, diminuindo também as chances de necessidade de substituição da bateria.

Em números, as SSBs de lítio podem ter um potencial de densidade de energia máxima 60% maior – de até 480 watt-horas por quilo, se comparado com as 300 Wh/kg para baterias de íon-lítio.

Investimentos

Diante de tantos benefícios, os grandes fabricantes de automóveis já estão dedicando bilhões de dólares em pesquisa para o desenvolvimento da tecnologia das baterias sólidas.

A expectativa da Toyota, por exemplo, é que os carros já venham equipados com a bateria em estado sólido até 2025. Entretanto, de maneira geral, as empresas estão mais cautelosas com esse anúncio e tratam a previsão de uso da tecnologia apenas em 2028.