A transição para a mobilidade elétrica está a redefinir os meios de transporte e os avanços na tecnologia das baterias é um dos principais fatores. As baterias de próxima geração prometem melhorar as capacidades dos veículos elétricos (VE) e continuar a evoluir a tecnologia existente.
O que são as baterias de próxima geração?
Representam um salto relativamente às tradicionais baterias de iões de lítio, o padrão nos veículos elétricos desde há vários anos. Englobam diversas tecnologias, incluindo baterias de estado sólido, baterias de lítio-enxofre e baterias de metal-ar, cada uma oferecendo vantagens próprias.
- Baterias de estado sólido: substituem o eletrólito líquido encontrado nas baterias de iões de lítio convencionais por um eletrólito sólido. Esta alteração aumenta a segurança, reduz o risco de fugas e incêndios, e tem o potencial de aumentar a densidade energética e a longevidade.
- Baterias de lítio-enxofre: usam o enxofre como componente chave e prometem densidades de energia mais elevadas e custos mais baixos devido à abundância e ao baixo custo do enxofre.
- Baterias de metal-ar: utilizam metais, como o lítio ou o zinco, e o oxigénio do ar para gerar energia. São conhecidas pela sua elevada densidade energética e design leve, o que as torna adequadas para várias aplicações, incluindo veículos elétricos e dispositivos eletrónicos portáteis.
Há ainda muitas outras tecnologias a serem investigadas e desenvolvidas, algumas mais promissoras e outras menos, como, por exemplo: baterias de iões de sódio, iões de magnésio, iões de alumínio, iões de potássio, baterias de fluxo, baterias de grafeno, baterias com ânodo de silício.
O que poderão estas baterias acrescentar à mobilidade elétrica?
As baterias de próxima geração podem melhorar significativamente a mobilidade elétrica, resolvendo algumas das principais limitações dos VE atuais, como a autonomia, os tempos de carregamento, o custo e o impacto ambiental.
- Autonomia maior: as densidades de energia mais elevadas permitem armazenar mais energia em menos espaço. Isto traduz-se em maiores distâncias de condução, reduzindo as preocupações com a autonomia e tornando os VE mais adequados às viagens longas.
- Carregamento mais rápido: os avanços na química e no design das baterias devem permitir a redução dos tempos de carregamento. As baterias de estado sólido, por exemplo, podem carregar mais rapidamente do que as baterias de iões de lítio tradicionais, tornando os VE mais convenientes.
- Redução de custos: novos materiais e processos de fabrico podem reduzir o custo global das baterias. As baterias de lítio-enxofre, com as suas matérias-primas mais baratas, são um excelente exemplo. Os custos mais baixos das baterias podem reduzir o preço global dos veículos elétricos, tornando-os mais acessíveis a um público mais vasto.
- Maior segurança: As baterias de estado sólido, com os seus eletrólitos não inflamáveis, são inerentemente mais seguras do que as tradicionais baterias de iões de lítio, aumentando a confiança dos consumidores nos veículos elétricos.
- Melhor desempenho em climas extremos: algumas das novas tecnologias de baterias são menos afetadas por temperaturas extremas, o que pode melhorar o desempenho e a confiabilidade.
- Benefícios ambientais: as baterias de próxima geração utilizam frequentemente materiais mais abundantes e menos prejudiciais para o ambiente. Por exemplo, o enxofre é mais abundante e menos prejudicial de extrair do que o cobalto, um componente-chave em muitas das atuais baterias de iões de lítio. Além disso, as baterias mais eficientes podem levar a substituições menos frequentes e a um menor impacto ambiental ao longo da vida útil do veículo.
- Maior durabilidade e ciclo de vida: os avanços nas tecnologias de baterias podem aumentar a vida útil das mesmas, permitindo mais ciclos de carga e descarga, reduzindo custos de manutenção e substituição.