Pioneiro japonês promove bateria de resina de custo 90% menor

A criação de uma célula, a unidade básica de toda bateria, é um processo complicado que exige condições rigorosas de limpeza incluindo câmaras de ar para controlar a umidade (Imagem: Pixabay)

As baterias de íon-lítio desempenham um papel fundamental no mundo da 💥️tecnologia, abastecendo desde smartphones até carros inteligentes.

Uma pessoa que ajudou na comercialização desses produtos afirma que tem uma maneira de reduzir os custos de produção em massa em 90% e melhorar significativamente sua segurança.

Hideaki Horie, que já trabalhou na Nissan Motor, fundou em Tóquio em 2018 a APB, com objetivo de fabricar “baterias totalmente poliméricas” (ou “all-polymer batteries”, daí a sigla que batizou a empresa).

No início deste ano, a companhia recebeu apoio de um grupo de 💥️empresas japonesas que inclui a empreiteira Obayashi, a fabricante de equipamentos industriais Yokogawa Electric e a fabricante de fibra de carbono Teijin.

“O problema para produzir baterias de lítio agora é que é como fabricar dispositivos, como semicondutores”, disse Horie em entrevista. “Nosso objetivo é torná-la mais parecida com a produção de aço”.

A criação de uma célula, a unidade básica de toda bateria, é um processo complicado que exige condições rigorosas de limpeza incluindo câmaras de ar para controlar a umidade, filtragem constante do ar e precisão exata para evitar a contaminação de materiais altamente reativos.

A configuração é tão cara que gigantes como a sul-coreana LG Chem, a chinesa CATL e a japonesa Panasonic gastam bilhões de dólares para construir uma fábrica adequada.

A inovação de Horie é substituir os componentes básicos da bateria — eletrodos revestidos de metal e eletrólitos líquidos — por uma construção de resina.

Segundo ele, essa abordagem simplifica drasticamente e acelera a fabricação. O processo permite que folhas de bateria com 10 metros de comprimento sejam empilhadas “como assentos acolchoados” para aumentar a capacidade. Além disso, as baterias à base de resina não pegam fogo quando perfuradas.

Em março, a APB levantou 8 bilhões de ienes (US$ 74 milhões), o que é pouquíssimo para os padrões do setor, mas suficiente para equipar totalmente uma fábrica para produção em massa que começará a operar no ano que vem.

Pelos cálculos de Horie, os recursos permitirão elevar a capacidade da fábrica dele na região central do Japão a 1 gigawatt hora até 2023.

As baterias de íon-lítio percorreram um longo caminho desde que foram comercializadas pela primeira vez há quase três décadas.

Hoje elas duram mais, armazenam mais energia e custam 85% menos do que há 10 anos, servindo como o discreto motor que impulsiona a indústria de smartphones e tablets cada vez mais poderosos. Mas a segurança continua problemática. As baterias foram causa de incêndios tanto em carros da Tesla quanto em jatos Dreamliner da Boeing e smartphones da Samsung Electronics.

No entanto, a nova tecnologia tem limitações. Os polímeros não são tão condutores quanto o metal e isso pode impactar significativamente a capacidade de carga da bateria, de acordo com Menahem Anderman, presidente da Total Battery Consulting, da Califórnia.

As baterias de íon-lítio percorreram um longo caminho desde que foram comercializadas pela primeira vez há quase três décadas (Imagem: Pixabay)

Uma desvantagem do design bipolar é que as células são conectadas consecutivamente em série, dificultando o controle individual, explicou Anderman. Ele também questionou se a economia de custos será suficiente para competir com o produto que já está no mercado.

“O íon-lítio com eletrólito líquido continuará sendo a aplicação principal por 15 anos ou mais. Não é perfeito e não é barato, mas após o íon-lítio, haverá um íon-lítio melhor”, disse Anderman.

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