O potencial das baterias de sódio que a CATL mostra

Por muito tempo, as baterias de iões de sódio foram tratadas como uma alternativa “para um dia mais tarde” às baterias de iões de lítio - promissoras, mas ainda longe de competir a sério. Esse cenário mudou de forma abrupta com o anúncio mais recente da CATL.

A gigante chinesa apresentou a segunda geração da sua bateria de iões de sódio e o salto é tão grande que já parece um ponto de viragem. A densidade energética (175 Wh/kg) ultrapassa até a das baterias de iões de lítio LFP, mas custa 7,5 vezes menos. E, quando a comparação é feita com as baterias cilíndricas (4680) da Tesla (química NMC), o valor fica 10 vezes abaixo.

A CATL já começou a produzi-las em série e que melhor momento para voltar a convidar a Dra. Helena Braga, investigadora na Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto, para nos falar das baterias de sódio? Ela subiu ao palco do Auto Talks - o novo formato editorial da Razão Automóvel estreado no ECAR Show - e ajudou-nos a perceber melhor a tecnologia e o seu potencial:

A Dra. Helena Braga é uma das referências internacionais no desenvolvimento de baterias, destacando-se pelo trabalho com eletrólitos sólidos, uma tecnologia que também promete transformar as baterias do futuro.

A sua investigação chamou a atenção de John Goodenough (1922-2023) - Nobel da Química e um dos inventores da bateria de iões de lítio - com quem acabou por colaborar na investigação das baterias de estado sólido.

Mais recentemente, apresentou uma bateria inovadora capaz de se recarregar sozinha à base de iões de sódio (sal). Foi o tema que motivou um Auto Rádio ao vivo.

Sódio: uma alternativa mais barata e abundante

Ao contrário das tradicionais baterias de iões de lítio, as baterias de sódio recorrem a um elemento mil vezes mais abundante: o sal. “Há muito mais sal do que lítio na Terra”, afirmou Helena Braga, sublinhando ainda que ambos os elementos coexistem nas mesmas salinas, mas apenas 4% do que é extraído é lítio.

Essa abundância ajuda a explicar o preço indicado: apenas 10 dólares por kWh. É muito menos do que os cerca de US$75/kWh das baterias LFP - a tecnologia preferida pela indústria automóvel chinesa -, ou os cerca de US$100/kWh das baterias cilíndricas NMC 4680 da Tesla (Fonte: Bloomberg NEF).

No Auto Talks, a Dra. Helena Braga apontou ainda outra razão para estas baterias de sódio da CATL serem tão baratas: são anodeless, ou seja, não têm um ânodo convencional (elétrodo negativo) instalado.

O ânodo é formado no primeiro ciclo de carga. E isso traz grandes vantagens na linha de produção, deixando de ser necessário ter salas com ambiente controlado para a instalação do ânodo, como acontece com as baterias de iões de lítio. Mas há mais motivos para justificar um preço tão baixo que pode ver/ouvir no vídeo acima.

Melhor desempenho e mais seguras

A vantagem desta nova geração de baterias de sódio da CATL não se resume ao preço. Apresentam a mesma densidade energética das baterias LFP (cerca de 175 Wh/kg) e prometem chegar à mesma longevidade: 10 mil ciclos de carregamento.

Além disso, toleram melhor temperaturas negativas (até -40º C) e, por não incluírem ânodo, são potencialmente muito mais seguras. A razão está na arquitetura pouco convencional destas baterias da CATL, que a investigadora portuguesa suspeita serem de estado sólido, dadas as características que as definem.

Neste Auto Talks, houve também espaço para a Dra. Helena Braga falar sobre o panorama internacional da inovação nesta área e da produção de baterias, em que a China está à frente de todos - Europa incluída. O porquê? Talvez se resuma 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, investigadora da FEUP

Encontro marcado no próximo Auto Talks

Não faltam, por isso, motivos de interesse para ver/ouvir a mais recente Auto Talks, o novo formato editorial da Razão Automóvel, nas plataformas habituais: YouTube, Apple Podcasts e Spotify.