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CATL vira o jogo com baterias de íons de sódio: 175 Wh/kg e 10 dólares por kWh

Jovem cientista segurando pilhas em laboratório com computador e gráfico ao fundo.

Até aqui, a capacidade das baterias de íons de sódio de substituir as populares baterias de íons de lítio parecia limitada. A CATL, porém, acaba de mudar esse cenário.

A gigante chinesa revelou recentemente a segunda geração da sua bateria de íons de sódio - um verdadeiro ponto de inflexão. Com densidade energética de 175 Wh/kg, ela supera até baterias LFP de íons de lítio, mas custa 7,5 vezes menos. E, na comparação com as baterias cilíndricas 4680 da Tesla (química NMC), a diferença é ainda maior: 10 vezes mais baratas.

Com a produção em série já iniciada, não poderia haver momento melhor para trazer de volta a Dra. Helena Braga, pesquisadora da Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto, para explicar as baterias de sódio. Ela participou do Auto Talks - o novo formato editorial da Razão Automóvel, lançado no ECAR Show - e ajudou a detalhar a tecnologia e o seu potencial:

A Dra. Helena Braga é uma das referências internacionais em desenvolvimento de baterias, reconhecida especialmente por seu trabalho com eletrólitos sólidos - uma tecnologia que também promete transformar as baterias do futuro.

Sua pesquisa chamou a atenção de John Goodenough (1922-2023) - Nobel de Química e um dos inventores da bateria de íons de lítio -, com quem ela acabou colaborando em estudos sobre baterias de estado sólido.

Mais recentemente, apresentou uma bateria inovadora capaz de se recarregar sozinha com base em íons de sódio (sal). O assunto, inclusive, foi o tema que levou a um Auto Rádio ao vivo.

Sódio na CATL: uma alternativa mais barata e abundante

Diferentemente das baterias tradicionais de íons de lítio, as baterias de sódio usam um elemento mil vezes mais abundante: o sal. “Há muito mais sal do que lítio na Terra”, afirmou Helena Braga, destacando ainda que os dois elementos aparecem nas mesmas salinas, mas apenas 4% do que é extraído é lítio.

Essa disponibilidade ajuda a explicar o custo estimado: apenas 10 dólares por kWh. É um valor muito abaixo dos cerca de US$75/kWh das baterias LFP - tecnologia favorita da indústria automotiva chinesa - e também dos cerca de US$100/kWh das baterias cilíndricas NMC 4680 da Tesla (Fonte: Bloomberg NEF).

No Auto Talks, a Dra. Helena Braga apontou mais um motivo para as baterias de sódio da CATL serem tão baratas: elas são anodeless, isto é, não vêm com um ânodo convencional (eletrodo negativo) instalado.

Nesse tipo de arquitetura, o ânodo se forma no primeiro ciclo de carga. Isso traz ganhos consideráveis para a linha de produção, já que deixa de ser necessário usar salas com ambiente controlado para a instalação do ânodo, como ocorre nas baterias de íons de lítio. Ainda assim, há outros fatores por trás de um preço tão baixo, que você pode ver/ouvir no vídeo acima.

Baterias de íons de sódio da CATL: melhor desempenho e mais seguras

O preço não é o único destaque desta nova geração de baterias de sódio da CATL. Elas entregam densidade energética equivalente à das baterias LFP (cerca de 175 Wh/kg) e prometem atingir a mesma longevidade: 10 mil ciclos de carregamento.

Além disso, suportam melhor temperaturas negativas (até -40º C) e, por não incluírem ânodo, tendem a ser potencialmente muito mais seguras. O motivo estaria na arquitetura pouco convencional dessas baterias da CATL, que a pesquisadora portuguesa suspeita ser de estado sólido, pelas características que apresenta.

Neste Auto Talks, a Dra. Helena Braga também falou sobre o cenário internacional de inovação e produção de baterias, com a China à frente de todos - Europa incluída. E o motivo, talvez, caiba em poucas palavras:

“Estamos muito presos à burocracia. A Europa quer acelerar no papel, mas na prática hesita. A China mostra como se faz: investe, produz e arrisca.”

Dra. Helena Braga, pesquisadora da FEUP

Encontro marcado no próximo Auto Talks

Por tudo isso, sobram motivos para assistir/escutar ao Auto Talks mais recente - o novo formato editorial da Razão Automóvel - nas plataformas de sempre: YouTube, Apple Podcasts e Spotify.


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