O boom da bateria

À medida que a produção de carros elétricos aumenta, cresce também a necessidade de baterias de íons de lítio, matérias-primas e tecnologia de aquecimento confiável e eficiente. A Sandvik está pronta para atender a essa demanda.

A Comissão Europeia estimou que o mundo terá entre 50 milhões e 200 milhões de carros elétricos até 2028, em comparação com 4 milhões em 2018, e até 900 milhões em 2040. A demanda por baterias de íon-lítio acompanhará esse desenvolvimento, o que, por sua vez, terá um efeito de arrasto na demanda por tecnologia de aquecimento confiável e eficiente.

Além disso, a transição para fontes de energia renováveis deverá aumentar a demanda por baterias de íon-lítio para armazenamento. Como as energias solar e eólica são fontes intermitentes, elas não são tão confiáveis quanto os combustíveis fósseis. No entanto, ao fornecer a capacidade de armazenamento, as baterias de íon-lítio podem tornar a energia renovável muito mais confiável e viável.

"As baterias de íon-lítio são um grande facilitador tecnológico, e isso vai impulsionar um enorme crescimento na capacidade de fabricação, especialmente na Europa", diz Sachin Pimpalnerkar, Gerente de Segmento Global da marca Kanthal da Sandvik.

Sachin Pimpalnerkar

Dois parâmetros fundamentais estão impulsionando o crescimento das baterias de íons de lítio: melhoria contínua na densidade de energia das baterias e reduções drásticas nos custos.

"Os veículos elétricos atuais têm uma autonomia limitada, levam muito tempo para recarregar e os custos ainda são muito altos", diz Pimpalnerker. "Quase 40% a 50% do custo de um carro elétrico está na própria bateria. No entanto, a densidade de energia está melhorando, o que significa que é possível obter mais energia no mesmo espaço, e o preço está diminuindo continuamente."

Efeito de arrasto na demanda

As projeções atuais sugerem que, até 2024, o preço poderá cair para menos de 100 dólares por kWh, que é o ponto em que os veículos elétricos atingem a paridade com o motor de combustão interna tradicional.

Para atender a essa demanda, a produção atual terá de crescer exponencialmente nos próximos anos. Até 2023, espera-se que a capacidade de fabricação na Europa seja de cerca de 198 gigawatts-hora por ano, em comparação com 18 GWh em 2019.

Dean McGabe

A demanda por material de cátodo está aumentando rapidamente devido ao crescimento dos veículos elétricos, e queremos ajudar os fabricantes de cátodo a atender a essa demanda", diz Dean McCabe, gerente de suporte técnico da Kanthal.

Os elementos de aquecimento Globar® SiC (carbeto de silício) foram projetados especificamente para aplicações de alta tecnologia com condições difíceis, como a produção de material catódico. Uma característica fundamental do elemento de aquecimento Globar é a microestrutura exclusiva de seu substrato. Isso foi obtido por meio de uma avaliação completa do processo de fabricação, desde a preparação inicial das matérias-primas até o produto acabado.

"Com as matérias-primas certas, qualquer pessoa pode produzir elementos de aquecimento de carbeto de silício com bastante facilidade, mas eles não serão necessariamente muito confiáveis nem terão o desempenho que os produtores de cátodo precisam", diz McCabe. "Ao analisar a estrutura do material e como ela pode ser afetada pelas mudanças no processo, conseguimos desenvolver elementos com a confiabilidade e a uniformidade necessárias para essa aplicação."

A solução Kanthal oferece a vantagem de poder controlar as temperaturas com precisão.

"Como nossos sistemas de aquecimento permitem que os produtores atinjam as temperaturas exatas nas zonas onde elas são necessárias, eles fornecerão o pó de cátodo de melhor qualidade com boa energia e alta produtividade", diz Pimpalnerkar. "Isso será importante nos próximos anos, à medida que a demanda por baterias de íon-lítio decolar rapidamente."