Maior alcance e custos de produção reduzidos são algumas das inúmeras vantagens das baterias de estado sólido, uma tecnologia disruptiva que traz um avanço significativo sobre a atuais baterias de iões de lítio usadas em motociclos e automóveis elétricos – os designados EV. A BMW e Ford uniram-se para reforçar a aposta nesta nova tecnologia para os seus futuros veículos.  

À medida que a corrida para abraçar os veículos elétricos se intensifica, os fabricantes procuram maneiras de ganhar vantagem sobre os concorrentes. De rede de baterias  Gogoro com que a Kawasaki patenteou a tecnologia elétrico-híbrida, muitas são as marcas que continuam a inovar numa tentativa de moldar o futuro desenvolvimento do veículo elétrico. Agora, aparentemente, a BMW e a Ford uniram-se para desenvolver e promover a tecnologia de bateria de estado sólido.

Os dois gigantes contam com a ajuda da startup de baterias de estado sólido Solid Power, com base no Colorado, EUA, para integrar esta tecnologia nas suas linhas até 2030. Um investimento de 130 milhões de dólares vai permitir produzir baterias de estado sólido de 100 Ah para teste em 2025, antes do lançamento dno mercado em 2030. Tanto a Ford quanto a BMW acreditam que a tecnologia reduzirá o custo de fabricação de automóveis, motos e scooters, aumentando ao mesmo tempo o poder de alcance desses veículos elétricos. 

Usando células baseadas em sulfeto, as baterias da Solid Power oferecem 50% mais densidade de energia do que as unidades de íon-lítio atualmente em uso. A empresa também garante que seu eletrólito sólido não será inflamável. Quando a produção de baterias de estado sólido atingir a produção em escala total, as duas marcas poderiam reduzir os custos de produção em 40 por cento, em comparação com a produção de íons de lítio.

Face a este acordo, a Solid Power começará a desenvolver suas baterias de estado sólido para aplicação em 2022. Modelos elétricos futuros vão beneficiar das novas células, mas modelos atuais, como o Ford Mustang Mach-E crossover elétrico F-150 Lightning, ainda apresentarão lítio- baterias de íons. O sedã i4 da BMW e o crossover iX estão no mesmo barco, mas as fontes de energia de estado sólido podem impactar mais os componentes elétricos de duas rodas da BMW .

Para alcançar os elevados padrões de desempenho atuais, as tecnologias elétricas atuais forçam os fabricantes de motociclos a adotar baterias de íon-lítio maiores. As unidades superdimensionadas também resultam num peso muito alto, diminuindo o seu poder de alcance. Atualmente, no topo da perfomance está a plataforma elétrica Ego da Energica, que possui 145 cavalos de força, mas também pesa mais de 272 kg, muito mesmo!

Com protótipos de motos e scooters elétricas em desenvolvimento, a BMW tem ampla oportunidade de testar as novas unidades da Solid Power. Se as baterias de estado sólido realmente aumentarem o alcance e reduzirem os custos de produção, isso poderá ser uma vitória para consumidores e produtores. Vamos pois acreditar, que tudo irá mudar para muito melhor nas duas rodas elétrica com estas novas baterias. 

O QUE SÃO BATERIAS DE ESTADO SÓLIDO?

O recurso a baterias de Estado-Sólido surge como uma das possíveis grandes inovações que podem solucionar alguns dos principais problemas na transição dos veículos a combustão interna para os veículos elétricos.

Atualmente a tecnologia de baterias recarregáveis mais recorrente é conhecida por ‘baterias de ião de lítio’, que são amplamente utilizadas em smartphones, computadores e outros equipamentos eletrónicos portáteis. 

Contudo a tecnologia atual utiliza eletrólitos orgânicos em estado líquido que colocam vários desafios ao nível da durabilidade, armazenamento e, particularmente, ao nível da segurança.  Acontece que este tipo de bateria recarregável que facilmente qualquer pessoa tem no seu bolso é passível de ser corrompida ou sofrer o fenómeno de “thermal runway” caso seja exposta a altas temperaturas e/ou condições de sobrecarga. 

Na prática pode ocorrer vazamento e em casos extremos incinerar-se ou explodir. Para prevenir estes fenómenos a indústria implementa circuitos de proteção e mecanismos de segurança que incrementam a complexidade e custo destas baterias.

Em contraste com as ‘baterias de ião de lítio’ as baterias de estado-sólido utilizam um eletrólito sólido (all-solid-state batteries é o termo algo-saxónico atualmente usado nos meios científicos) sendo consideradas muito resistentes ao fogo e sem risco de vazamento. No relatório do Citi Research que identifica as Baterias de estado-sólido como uma das 10 tecnologias disruptivas sobre as quais devemos “refletir”, é também apontado que estas baterias apresentam também uma maior durabilidade, menor deterioração da performance dada a maior resistência térmica. 

Consequentemente os sistemas de arrefecimento podem ser mais simples, sendo as baterias nesta tecnologia serão mais fáceis de conceber ocupando menos espaço, entre outras vantagens.