Estamos testemunhando diretamente a febre do lítio. Segundo a S&P, a procura global por esta cobiçada matéria-prima deverá aumentar dobrará em 2028, uma tendência que será impulsionada principalmente pelo crescente mercado de mobilidade elétrica. Mas não só os carros funcionam com lítio, mas também laptops, smartphones e muitos outros dispositivos que usamos diariamente.
O que rodeia o lítio, contudo, está longe de ser perfeito. A oferta deste metal depende de poucos países, incluindo Austrália, Chile, China e Argentina. A sua utilização em baterias também está associada a problemas ambientais e de segurança. Diante desse cenário, o mundo começou a buscar alternativas, tarefa extremamente complexa na qual a Microsoft parece ter feito progressos promissores.
Inteligência artificial para criar um novo tipo de bateria
A Microsoft e o Laboratório Nacional do Noroeste do Pacífico (PNNL) do Departamento de Energia dos EUA afirmam ter encontrado uma maneira de reduzir o conteúdo de lítio nas baterias em até 70%. É um eletrólito de estado sólido composto de lítio, sódio e outros elementos químicos. O conceito, de facto, materializou-se com sucesso num pequeno protótipo capaz de alimentar uma lâmpada.
Os avanços alcançados pelos pesquisadores da gigante de Redmond e do PNNL apresentam diversas nuances que merecem destaque. Até agora, pensava-se que os íons de lítio não poderiam ser combinados em um sistema eletrolítico de estado sólido com íons de sódio. Esta hipótese baseou-se no fato de ambos os elementos possuírem carga semelhante. Agora, testes de laboratório mostraram o contrário.
“Descobrimos que os íons sódio e lítio parecem ajudar uns aos outros”, diz Vijay Murugesan, líder da pesquisa do PNNL. Para chegar a esse ponto, porém, recorreram a novos recursos laboratoriais com uma abordagem bastante interessante. O grande desafio que os cientistas tiveram foi encontrar novos compostos. E sim, este é um processo tedioso que muitas vezes requer meses ou anos de trabalho duro.
A inteligência artificial da Microsoft entrou em ação na descoberta do novo eletrólito de estado sólido. Em vez de coletar manualmente pesquisas anteriores, estudá-las, formular hipóteses e levá-las ao laboratório, os algoritmos cuidaram de grande parte do processo. Propuseram 32 milhões de compostos candidatos, um número que foi reduzido para 500 mil, depois para 800 e finalmente para 23.
Dos 23 candidatos compostos estáveis, 18 eram completamente novos. Assim, os cientistas do PNNL escolheram aquele que consideraram mais adequado, sintetizaram-no e descobriram o referido eletrólito com uma estrutura molecular que promove o movimento de íons. Esta alternativa, dizem eles, poderia favorecer a disponibilidade, o custo e a segurança das baterias em comparação com a abordagem tradicional de iões de lítio.
Certamente ainda há muito trabalho a ser feito. Os pesquisadores ainda precisam continuar avaliando o protótipo e descobrir se o que foi proposto pode ser útil em escala industrial. No entanto, este é um avanço que também mostra que é possível encontrar novos compostos em semanas, em vez de anos. Os detalhes da pesquisa foram publicados em artigo científico disponível no site arXiv.
Imagens: Microsoft
Em Xataka: Carros elétricos ao preço da combustão: a queda drástica no preço do lítio abre um novo cenário