Mineração e tecnologia: solução para o crescimento da indústria dos carros elétricos

19 Jan 2022

O mercado de carros elétricos já é uma realidade no Brasil e no mundo. A busca por veículos de energia limpa, silencioso e sustentável pode ser uma solução futura para a descarbonização e preservação do meio ambiente.  O que antes era uma realidade bem distante, se concretizou em modelos comerciais que cai, cada vez mais, no gosto do consumidor. 

A indústria automobilística vem evoluindo na tecnologia utilizada para a fabricação de veículos elétricos. Para isso, a mineração entra como uma grande aliada no fornecimento de metais que viabilizam o desenvolvimento de componentes de alta capacidade e eficiência. Um dos desafios para os fabricantes de modelos elétricos é construir uma bateria compacta, leve e com bastante autonomia, ou seja, um componente de tamanho reduzido e que não interfira na autonomia do veículo. 

“Minérios e metais como o nióbio, cobalto, níquel, manganês, alumínio, ferro, fósforo, lítio, carbono e elementos terras-raras são essenciais para o desenvolvimento de tecnologias capazes de transformar a indústria dos carros elétricos. E o setor mineral investe cada vez mais em pesquisas, novas tecnologias e inovações que constituem para o crescimento de projetos de energia limpa”, afirma o diretor-presidente do Instituto Brasileiro de Mineração (IBRAM), Flávio Ottoni Penido. 

Grafeno Janus: tecnologia que pode mudar a indústria dos carros elétricos

Grafeno Janus: Cientistas modificação a organização do grafeno. Divulgação

Grafeno Janus: Cientistas modificação a organização do grafeno. Divulgação

O grafeno, uma das formas cristalinas do carbono, é parte fundamental das novas tecnologias, sendo usado como anodo das baterias de íon-lítio. Ela é muito desejada por sua alta capacidade de carga. O problema é que o lítio é um metal raro e caro e com isso aumenta o preço médio dos veículos elétricos. 

Cientistas da Universidade de Chalmers, nos Estados Unidos, em associação com centros de pesquisas na Europa, desenvolveram uma modificação na organização do grafeno, que faz com que o sódio consiga funcionar como informação tão eficiente quanto o lítio. Esta nova forma de grafeno, que recebeu o nome de grafeno Janus (Deus romano de duas faces, ligado a portas e novos começos), resolve um problema com uma das baterias mais baratas de serem produzidas: as baterias com íons de sódio. 

Atualmente, as baterias utilizadas em carros elétricos envolvem a intercalação do lítio com uma camada de grafeno, que permite que os íons de lítio sejam estocados de forma a serem convertidos em energia no momento adequado. O problema é que os íons sódio, sendo maiores, não conseguem fluir com a mesma facilidade pelos anodos de grafeno tradicionais, o que causava perda de capacidade de armazenamento de energia em baterias de sódio.

A grande invenção dos pesquisadores foi criar um espaçador de moléculas no grafeno  que permite, com mais espaço, os íons de sódio conseguirem se comportar de forma similar aos íons de lítio, o que aumenta a capacidade de geração de energia, com o custo menor.

Mercado de carros elétricos no Brasil

Um dos principais impeditivos para a maior aceitação dos carros elétricos em todos os mercados do mundo tem sido a questão do preço, e um dos componentes mais caros de um carro elétrico no momento são suas baterias, que tem seu preço inflacionado pela necessidade do uso do lítio para baterias de alta capacidade.

Mesmo com a expansão do mercado, os modelos elétricos ainda correspondem mais a uma expectativa do futuro que uma  fatia considerável do mercado. Atualmente, o país possui uma frota estimada em torno de 60 mil carros movidos a energia elétrica. No primeiro semestre de 2021, o modelo mais vendido foi o chamado híbrido, que ainda usa combustão, mas polui menos.

Segundo a Associação Brasileira do Veículo Elétrico (ABVE), o mercado de automóveis e comerciais leves eletrificados no Brasil apresentou em 2021 o melhor resultado, com o recorde absoluto de 34.990 unidades vendidas. Os números  representam um aumento de 77% sobre os 19.745 emplacamentos de 2020 e de 195% sobre os 11.858 de 2019.

Entretanto, se compararmos com a frota nacional de carros, que em outubro de 2021 registrou o número de 110.812.821 de veículos, segundo dados do Ministério da Infraestrutura, é possível perceber que a fatia de mercado consumidor de carros elétricos ainda é bem pequena. 

Com informações do site Click Petróleo e Gás e do Programa Auto Esporte

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