Evolução das baterias é essencial para elétricos
Ainda há dúvidas sobre prazos, mas as baterias de estado sólido vão prevalecer como solução final
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A recente revisão nas expectativas exageradamente otimistas sobre a mobilidade elétrica acendeu o alerta na indústria automobilística mundial. Vários fabricantes já reavaliam suas estratégias e reativam projetos de motores a combustão interna aperfeiçoados, além dos três tipos de híbridos (básico ou semi-híbrido, pleno e plugável). Enquanto isso, o setor de produção de baterias busca alternativas para aumentar alcance, diminuir o tempo de recarga e melhorar ainda mais a segurança especialmente em caso de acidentes graves.
Nos primórdios do automóvel, no fim do século 19, havia dúvidas sobre a tecnologia dominante no futuro. Os elétricos levavam vantagem sobre os barulhentos e fumacentos carros com motor a gasolina da época e também em relação às enormes e superquentes caldeiras a vapor. Naturalmente silenciosos, os elétricos também eram mais fáceis de dirigir, já que não precisavam de caixa de câmbio e embreagem.
Além disso, ofereciam muito bom desempenho, como demonstrou o engenheiro belga Camille Jenatzy. Seu protótipo, batizado de La Jamais Contente, bateu o recorde mundial de velocidade: 105,882 km/h, em 1899. Mas elétricos eram veículos de “tiro curto”, pois as baterias de chumbo-ácido, tecnologia utilizada até hoje nos veículos a combustão, tinham pouco alcance e demoravam demais para recarregar.
O inventor Thomas Edison, criador da lâmpada incandescente, defendia veículos elétricos como meio de transporte superior. Ele e seu “Edison Electriccar” aparecem em foto pouco divulgada. Desenvolveu a bateria de níquel-ferro e fez um acordo com um ex-engenheiro de sua companhia de eletricidade, ninguém menos do que Henry Ford.
Este já era o maior fabricante de automóveis do mundo e desenvolveu um protótipo com base no Ford T que usava bateria do ex-patrão. Ford, inclusive, se propôs a encomendar 100 mil unidades se elas fossem eficientes e resistentes, além de recarregarem duas vezes mais rápido do que as de chumbo-ácido, conforme Edison afirmava.
Contudo, além de baixa densidade energética, as baterias do amigo sofriam em temperatura ambiente muito baixa ou elevada, e a autodescarga excessiva limitava o alcance. Também eram maiores do que as de chumbo-ácido, mais pesadas e caras.
Ford desistiu da bateria de Edison em 1913, mesmo ano em que a Gulf Petroleum, em Pittsburgh, inaugurou o primeiro posto exclusivo para abastecimento de gasolina. Até então, quem tinha carro precisava ir a depósitos específicos e com galões para comprar o combustível.
Os modelos elétricos continuaram em produção nos EUA, em nichos de mercado. A Detroit Electric, com a bateria de Edison aperfeiçoada, fabricou carros até 1939. Na Grã-Bretanha, desde a década de 1930, Morrison-Electricar e Wales & Edwards produziram milhares de unidades para entrega domiciliar de leite. E frotas elétricas modernizadas ainda operam.
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Elétricos voltaram a crescer para reduzir a poluição
A partir da década de 1960, algumas propostas tentaram reabilitar os elétricos por não poluírem a atmosfera. O Electrovair, protótipo desenvolvido pela GM e o AMC Amitron, minicarro para três pessoas, foram exemplos, mas sem passar da fase de testes. Em razão das crises do petróleo de 1973 e 1979, a GM voltou a investir com um Chevette rebatizado de Electrovette.
A AMC aperfeiçoou o projeto Amitron, com o Electron. Ambos ficaram só nos protótipos, sem se concretizar economicamente. Os problemas eram semelhantes aos dos modernos carros elétricos: limitação no alcance fora do uso estritamente urbano, demora de recarga da bateria, além da falta de uma rede ampla de reabastecimento em estradas.
As baterias de íons de lítio, utilizadas na maioria dos veículos elétricos em circulação atualmente, apresentam limitações. Elas geram calor elevado durante a utilização, que exigem dissipação rápida para evitar queda de desempenho. Os modelos elétricos atuais podem rodar de 400 a 500 quilômetros, em condições normais de uso urbano.
Carros mais caros têm baterias maiores e vão mais longe. Dificuldades surgem em estrada íngremes e subidas de serra que obriguem o motorista a pisar mais no acelerador, sem contar com a recarga por regeneração ao desacelerar ou frear. Ou seja, a viagem de ida ou de volta, depende do perfil de estrada.
As baterias de íon-lítio nas quais o eletrólito líquido é substituído por material semissólido ou por gel de alta densidade representam um estágio intermediário. Passam a funcionar com temperatura menor, o que se reflete em maior alcance, mas são mais caras.
Vale lembrar que a extração tradicional de uma tonelada de lítio consome 500 mil litros de água. Algumas fontes afirmam que na extração por salmoura deste metal são usados até 2 milhões de litros de água por tonelada. Quanto à abundância, o lítio é relativamente comum na crosta terrestre, mas os depósitos economicamente viáveis são um tanto escassos e concentrados geograficamente.
As baterias de sódio operam melhor em temperaturas extremas e têm menor risco de incêndio. O impacto ambiental da extração do sódio é drasticamente menor. A melhor solução são as baterias de estado sólido, mais seguras, e devem prevalecer até o final desta década, quando seu custo de produção cair.
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