As baterias de íons de sódio de nova geração estão prestes a chegar ao mercado em várias partes do mundo. Esta inovação promete transformar o cenário dos veículos elétricos (VEs) ao reduzir significativamente os custos de produção, especialmente do componente mais caro: a bateria.
O maior fabricante de baterias do mundo, a CATL, anunciou que essa nova química estará presente em um veículo de produção até o final de 2025, marcando uma nova era na tecnologia de armazenamento de energia.
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Durante uma apresentação na EV Central, no recente Salão Automóvel de Xangai, o engenheiro da CATL, Jimmy Zhao, expressou entusiasmo sobre a iminente chegada dessa tecnologia aos showrooms. Embora Zhao não tenha revelado qual fabricante ou modelo estreará a nova bateria, a CATL já confirmou colaborações com a marca chinesa Chery.
“Os íons de sódio são mais baratos que os íons de lítio,” afirmou Zhao. “Esse recurso é abundante, o que resulta em custos mais baixos.”
Baterias de íons de sódio: uma opção mais acessível
As baterias de íons de sódio, que não utilizam lítio, estão se apresentando como uma alternativa econômica e viável para a indústria automotiva. Os íons de sódio, que são derivados do sal, substituem os íons de lítio no processo de condução elétrica da bateria, permitindo uma produção significativamente mais barata e sustentável.
Além disso, a CATL afirma que essa nova tecnologia possui maior resistência a condições climáticas extremas. Em temperaturas abaixo de 40 graus Celsius, a bateria demonstrou uma capacidade de retenção de energia de 90%, permitindo que os veículos operem normalmente em regiões frias, um benefício crucial para aplicações em locais como América do Norte e Europa.
“Em condições de congelamento, a bateria pode continuar a descarregar normalmente,” acrescentou Zhao, enfatizando que é desejável evitar a drenagem completa da bateria em climas rigorosos.
Durabilidade superior das baterias de íons de sódio
Um dos aspectos mais impressionantes das baterias de íons de sódio é a sua longevidade. Essas baterias podem oferecer até 10.000 ciclos de carga, o que se traduz em aproximadamente cinco milhões de quilômetros para veículos elétricos que têm um alcance de 500 km. Esse número é cerca de três vezes superior ao que as baterias NMC (Nickel Manganese Cobalt) oferecem atualmente.
A química das baterias de íons de sódio representa uma das três principais opções disponíveis para veículos elétricos, embora outras inovações estejam surgindo. Muitas empresas estão investindo no desenvolvimento de baterias de estado sólido, que substituem o eletrólito líquido ou em gel por um material sólido, resultando em vantagens em termos de segurança, rapidez no carregamento e densidade de energia.
Tradicionalmente, as baterias NMC foram preferidas em veículos de alto desempenho e luxo, mas a tendência tem mudado, especialmente entre fabricantes chineses que estão priorizando as baterias LFP (Lithium Iron Phosphate). Essas baterias possuem produção mais econômica e são menos dependentes de materiais preciosos como cobalto e níquel, embora tenham uma densidade energética inferior, tornando-se ideais para modelos mais acessíveis.
Um exemplo notável é a Tesla, que utiliza baterias LFP em seus modelos de tração traseira, enquanto recorre a baterias NMC nas versões de motorização dupla, que exigem mais potência.
Desafios das baterias de íons de sódio
Entretanto, um dos desafios das baterias de íons de sódio reside em sua densidade de energia. Zhao mencionou que as baterias de íons de sódio possuem a menor densidade de energia entre as baterias de veículos elétricos disponíveis atualmente. Elas retêm cerca de 175 Wh por quilograma, o que implica que uma bateria de 50 kWh pesaria aproximadamente 285 kg.
Em comparação, as baterias LFP têm uma densidade energética acima de 180 Wh/kg, enquanto as NMC superam os 200 Wh/kg. Para uma bateria com a mesma capacidade de 50 kWh, isso significaria um peso inferior a 250 kg para as tecnologias LFP e NMC.
Portanto, as baterias de íons de sódio têm o potencial de serem uma solução viável para aplicações de menor custo, mas não são uma substituta direta para as outras tecnologias. “A densidade de energia das baterias de íons de sódio será inferior à das LFP,” afirmou Zhao. “Elas podem substituir algumas aplicações das LFP, mas não serão capazes de competir em todos os casos.”
No futuro, espera-se que as baterias de íons de sódio sejam utilizadas principalmente em veículos de baixo custo, enquanto as baterias LFP e NMC continuarão ocupando segmentos de mercado médio e alto, respectivamente. “Veículos com custo reduzido, como os da classe A, são ideais para a adoção das baterias de íons de sódio,” concluiu Zhao.
