O advento dos carros elétricos foi um verdadeiro marco para a indústria automobilística e também para a comunidade internacional, que viu na invenção uma maneira de mitigar os efeitos da poluição causada pelos gases dos escapamentos dos carros à combustão Embora não seja nenhuma novidade, já que os carros elétricos existem de fato desde meados do século XIX, o fato de estarmos à beira de uma crise ambiental foi fator determinante para um impulsionamento maior na substituição do uso do petróleo como matriz energética para a elétrica, mais limpa.
No entanto, o processo produtivo dos carros elétricos e seu principal componente, a bateria, não eram exatamente muito sustentáveis. Além do mais, as baterias de íons de lítio, que atualmente ocupam a maioria dos carros, são altamente custosas, possuem autonomia de viagem não muito grande – cerca de 500 km – e demoram a carregar. Também leva na sua composição elementos tóxicos como o cobalto, e a solução aquosa presente nela é altamente inflamável.
A grande aposta da indústria automotiva para superar esse calcanhar de Aquiles dos carros elétricos é uma solução já bastante conhecida da ciência, aplicada em marcapassos. A bateria de estado sólido, ou Solid State Batteries (SSB), é diferente da bateria de lítio por um simples fator. Ao invés da solução aquosa, onde os eletrólitos são dissolvidos para formação de ânions e cátions, que atuam como condutores da energia elétrica, a bateria de estado sólido é formada por eletrólitos de materiais sólidos mais comuns, como vidro ou cerâmica.
Vantagens do sistema SSB para carros elétricos
Essa mudança é responsável por grandes possibilidades altamente positivas. A primeira delas é em relação à segurança. Remover a solução aquosa inflamável da equação afasta a chance de incêndio. Em 2021, a Chevrolet teve que recorrer a um recall massivo das unidades do Bolt EV, por riscos de incêndio do automóvel enquanto estes estavam carregando suas baterias de íons de lítio. A operação custou mais de R$ 11 bi à empresa.
Outro fator determinante na opção pela bateria de estado sólido tem relação com a densidade e autonomia. Ocupando o mesmo espaço físico, uma bateria de estado sólido é capaz de entregar quase 50% mais de densidade energética, isto é, ela armazena quase 50% mais energia. Na prática, a sua autonomia de uso se aproxima dos 1.000 km, quase o dobro das baterias de íons de lítio. Isso significa muito menos recargas, por exemplo.
As recargas, por sua vez, são muito mais rápidas. Estima-se que em cerca de 15 minutos será possível recarregar quase 80% da carga da bateria. Além disso, possuem uma vida útil muito maior. Se nas baterias de solução aquosa a estimativa é de que percam sua retentividade de carga a partir dos 1.000 ciclos, nas SBB, a estimativa é que só passem a perder retenção de carga a partir dos 5.000 ciclos, mas ainda mantendo 90% da capacidade.
Desafios encontrados no caminho
O grande problema ainda para a aplicação em massa da tecnologia são os custos de produção. Apesar dos altos investimentos das grandes montadoras, no que se tornou uma verdadeira corrida pelo protagonismo, a tecnologia não deve aparecer tão cedo. A previsão é que até 2025 já se tenha algum protótipo nas ruas trazido pela Toyota, que é a montadora mais avançada no processo. O problema ainda é encontrar o material ideal para os eletrólitos e que seja produzido em alta escala, o que tem tomado altos investimentos também de Volkswagen, Renault, Nissan, Ford, BMW, entre outras.
Uma vez superado esse desafio, os custos de produção devem começar a cair, e os carros elétricos passarão a ser mais atraentes financeiramente para o grande público. Enquanto isso, as montadoras fazem seus testes em carros híbridos, e só resta esperar. A verdade é que talvez não tarde o dia em que ter um elétrico na garagem seja realidade. Ou até mesmo recorrer a um aluguel de carros elétricos para fazer um test drive durante a viagem de férias, só para ter a sensação de ter a tecnologia ao alcance das mãos.
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