Desenvolvimento de baterias de estado sólido pode impulsionar popularização dos carros elétricos

Os carros elétricos são uma alternativa sustentável para reduzir a poluição veicular, mas ainda é preciso vencer alguns desafios para tornar essa opção amplamente viável. Entre eles está o aumento da capacidade de armazenamento de energia para melhorar a autonomia desses veículos que hoje varia entre 300 e 400 quilômetros.

“Cada recarga leva entre seis e oito horas com consumo equivalente ao de um chuveiro elétrico de alta potência”, afirma Edson Watanabe, membro do Instituto de Engenheiros Eletrônicos e Eletricistas (IEEE) e professor do Instituto Alberto Luiz Coimbra de Pós-Graduação e Pesquisa de Engenharia da Universidade Federal do Rio de Janeiro (Coppe/UFRJ). Para Watanabe, a popularização do carro elétrico só ocorrerá com o desenvolvimento de baterias de estado sólido, que armazenam mais energia que as convencionais de íons de lítio e são mais seguras. “O custo também precisará cair para níveis mais próximos ao dos veículos a combustão interna”, observa.

Watanabe entende que outro desafio é a ampliação da produção de energia, que será necessária com o incremento do uso de carros elétricos. No caso, energia renovável para tornar esse tipo de veículo uma alternativa sustentável.  Embora a matriz energética brasileira em sua maior parte seja baseada em hidrelétricas, o professor acredita que deverá haver o incremento da energia eólica ou solar, porque o espaço para a construção de novas hidrelétricas está reduzido.  “Hoje no Brasil, podemos produzir pouco mais de 100 gigawatts a partir das hidrelétricas, contra 17 gigawatts proveniente de energia eólica e no máximo três de energia solar”, observa.

Utilizadas em celulares, notebooks e carros elétricos, as baterias de íons de lítio usam um líquido ou gel como eletrólito – o meio que transporta os elétrons entre o ânodo e o cátodo. Embora tenha um preço acessível apresenta risco de incêndio e vida útil limitada. Por isso em todo o mundo, os especialistas estão estudando a bateria de estado sólido, na qual o eletrólito é substituído por um material sólido, envolto por camadas de lítio metálico. Atualmente há estudos que utilizam materiais poliméricos e cerâmicos como eletrólito. “Esse tipo de bateria pode chegar a armazenar 10 vezes mais energia que as convencionais”, diz Watanabe.