A bateria de estado sólido é uma das mecas do carro elétrico, uma espécie de acumulador de energia que promete resolver problemas de uma só vez. dois dos maiores problemas deste tipo de veículos: autonomias típicas dos automóveis diesel e recarga em poucos minutos.
Nessa corrida, dois fabricantes tradicionais causaram grande impacto. A Nissan foi uma das primeiras empresas a falar abertamente sobre o seu desenvolvimento. Nele fez parceria com a NASA e os resultados devem ser consistentes, já que no recente Salão Automóvel de Tóquio a empresa apresentou um protótipo do futuro Nissan GT-R, garantindo que o seu carro mais icónico montará este tipo de acumuladores de energia .
A Toyota é o outro grande fabricante que desatualizou suas baterias de estado sólido. Os japoneses anunciaram há alguns meses um plano para colocar esse tipo de bateria nas ruas entre 2027 e 2028. Segundo seus dados, essas baterias oferecerão autonomia de cerca de 1.200 quilômetros e poderão passar de 10 a 80% da bateria disponível em mais ou menos 10 minutos.
De acordo com os seus avanços, as baterias de estado sólido permitirão tensões mais elevadas (portanto, assumem potências tão elevadas), mas também serão menos sensíveis às intempéries. De acordo com Reutersos japoneses deram um passo em frente nos seus planos relativamente aos carros eléctricos, com uma reformulação que custará cerca de 38 mil milhões de euros.
Mas a Nissan e a Toyota, referências nos avanços neste tipo de baterias, têm tido um forte concorrente. O mesmo velho concorrente do carro elétrico. Na China já alertam que alcançaram avanços importantes na produção de baterias de estado sólido.
Avanço da China em baterias de estado sólido
Nos últimos meses, têm acontecido anúncios relacionados a baterias de estado sólido. Os referidos fabricantes vendem estas baterias como peça chave para o futuro do carro elétrico.
E, cientes disso, países como Coreia do Sul ou a China estão fazendo tudo o que podem para continuar liderando a produção de baterias. A China domina com mão de ferro a produção de baterias para carros elétricos, mas é a Coreia do Sul que complementa o pouco espaço deixado pelas empresas chinesas.
Para não perder o ritmo, o próprio governo sul-coreano está a dar enormes facilidades à LG, Samsung ou SK On para desenvolver esta tecnologia. Até 2030, o governo do país investirá 15 mil milhões de dólares com o objectivo de que estas empresas voltem a ocupar as primeiras posições.
Mas a estes anúncios de planos de desenvolvimento, a China respondeu com resultados no laboratório. Como explicado em Motor.eso professor HU Yongsheng, do Instituto de Física (IOP) da Academia Chinesa de Ciências (CAS), afirma ter dado um passo muito importante para produzir estas baterias em larga escala.
Até agora, as principais linhas de investigação centram-se em dois tipos de baterias de estado sólido, mas qualquer uma delas tem os seus problemas particulares.
A bateria de estado sólido com polímero orgânico apresenta problemas de estabilidade química, o que faz com que ela perca densidade energética e, portanto, não consiga oferecer tanta potência ou autonomia como o esperado. A bateria de sulfeto inorgânico de estado sólido, por sua vez, tem custos de produção inacessíveis e “requer operação em pressões extremas de várias dezenas de atmosferas”, conforme explicado em Motor.es.
O que foi anunciado pelo professor chinês, porém, poria fim a esses problemas. Ao substituir alguns átomos de cloro por átomos de oxigênio, os cientistas conseguiram transformar sais fundidos à temperatura ambiente em óculos viscoelásticos chamados LACO e NACO.
A grande vantagem desses materiais é que eles podem dobrar facilmente à temperatura ambiente, o que lhes confere a resistência de uma bateria de estado sólido de polímero orgânico. Mas, ao mesmo tempo, possuem a estabilidade química de uma bateria de sulfeto inorgânico de estado sólido, sem a necessidade de trabalhar em condições tão extremas.
Tudo isso é que, segundo os pesquisadores, o material mais utilizado em suas baterias é o alumínio, muito mais barato que outros compostos atualmente utilizados em baterias de eletrólito sólido já desenvolvidas. Estamos falando de passar de mais de 300 dólares/kg de bateria para menos de dois dólares em baterias com vidro NACO.
Se este avanço for escalável, poderá ser fundamental no desenvolvimento deste tipo de acumuladores de energia. Deve-se levar em conta que a instalação de baterias de estado sólido em um carro como o Nissan GT-R prevê que, pelo menos nos primeiros anos, elas serão muito caras. A mesma coisa foi antecipada pela Toyota, que nos seus anúncios sobre as baterias do futuro falava decisivamente sobre a utilização de baterias LFP nos seus carros mais baratos e em deixar as baterias de estado sólido apenas para os veículos mais exclusivos.
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Foto | Mercedes
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