Atualmente, trabalha na pesquisa e desenvolvimento de baterias, que \u00e9, digamos, o tema \u201cquente\u201d em termos de mobilidade el\u00e9trica. Como lida a Mercedes-Benz lida com esta quest\u00e3o?<\/strong><\/p>\nA tecnologia da bateria \u00e9 um elemento essencial da mobilidade el\u00e9trica e parte integrante da arquitetura do ve\u00edculo. Portanto, cobrimos todas as etapas, desde a pesquisa at\u00e9 a maturidade da produ\u00e7\u00e3o.<\/p>\n
As nossas atividades incluem a otimiza\u00e7\u00e3o cont\u00ednua da atual gera\u00e7\u00e3o de sistemas de bateria de i\u00f5es de l\u00edtio, o desenvolvimento adicional de c\u00e9lulas dispon\u00edveis no mercado mundial e a pesquisa de sistemas de bateria de pr\u00f3xima gera\u00e7\u00e3o.<\/p>\n
Mas, claro, h\u00e1 mais quando se trata de baterias para ve\u00edculos el\u00e9tricos. Tamb\u00e9m estamos a trabalhar no sistema de gest\u00e3o de bateria, que \u00e9 um computador complexo no qual existem sempre melhorias a fazer. A gest\u00e3o t\u00e9rmica \u00e9, igualmente, um t\u00f3pico importante, sendo respons\u00e1vel pela vida \u00fatil e, tamb\u00e9m, pelo desempenho da bateria.<\/p>\n
Qual \u00e9 o principal foco da Daimler?<\/strong><\/p>\nEnquanto o nosso novo modelo EQC est\u00e1 a ser apresentado aos mercados, estamos a preparar o caminho para as pr\u00f3ximas gera\u00e7\u00f5es de ve\u00edculos el\u00e9tricos a bateria. As baterias de i\u00f5es de l\u00edtio s\u00e3o o tipo mais comum usado atualmente em ve\u00edculos el\u00e9tricos.<\/p>\n
Nos pr\u00f3ximos anos, essa tecnologia continuar\u00e1 a definir o ritmo. Mas h\u00e1 mais para vir. Em rela\u00e7\u00e3o \u00e0 pesquisa e desenvolvimento, seguimos v\u00e1rios princ\u00edpios orientadores espec\u00edficos. Estamos a trabalhar, constantemente, em inova\u00e7\u00e3o e alternativas al\u00e9m dos i\u00f5es de l\u00edtio, principalmente quanto \u00e0 densidade de energia e tempo de carregamento, mas, tamb\u00e9m, na quest\u00e3o da sustentabilidade.<\/p>\n
Por exemplo, concordamos numa parceria de sustentabilidade com a Farasis Energy (Ganzhou) Co., Ltd. para adotar uma abordagem hol\u00edstica em toda a cadeia de valor. Parte das c\u00e9lulas da bateria para a pr\u00f3xima gera\u00e7\u00e3o de ve\u00edculos da nossa marca de produtos e tecnologia de EQ j\u00e1 devem ser produzidas utilizando 100% de eletricidade proveniente de energias renov\u00e1veis. As nossas compet\u00eancias para a avalia\u00e7\u00e3o tecnol\u00f3gica de materiais e c\u00e9lulas, bem como atividades de pesquisa e desenvolvimento, est\u00e3o a ser, constantemente, expandidas.<\/p>\n
Portanto, \u00e9 mais do que apenas aumentar o kWh por bateria?<\/strong><\/p>\nA capacidade energ\u00e9tica \u00e9 importante, claro. Mas h\u00e1 mais: a seguran\u00e7a \u00e9 um fator muito decisivo para n\u00f3s. Altera\u00e7\u00f5es relacionadas com materiais poderiam proporcionar a obten\u00e7\u00e3o de uma capacidade maior mas com comprometimentos em termos de seguran\u00e7a.<\/p>\n
Para n\u00f3s, isso est\u00e1, definitivamente, fora de quest\u00e3o. Um Mercedes-Benz tem de ser a refer\u00eancia quando se trata de seguran\u00e7a e, isso, tamb\u00e9m \u00e9 v\u00e1lido para a bateria. Um dos nossos princ\u00edpios orientadores de desenvolvimento tamb\u00e9m \u00e9 a flexibilidade.<\/p>\n
Na Daimler, existem muitos casos de uso de baterias, desde autom\u00f3veis e comerciais Mercedes-Benz a h\u00edbridos plug-in <\/em>e ve\u00edculos puramente el\u00e9tricos. E, \u00e9 claro, as solu\u00e7\u00f5es que apresentamos devem ser sustent\u00e1veis.<\/p>\nQu\u00e3o importante \u00e9 a sustentabilidade no desenvolvimento?<\/strong><\/p>\nA sustentabilidade tornou-se no princ\u00edpio geral de qualquer atividade de desenvolvimento da Daimler. Como o fabrico de ve\u00edculos exige, naturalmente, uma grande quantidade de mat\u00e9rias-primas, um dos nossos focos de desenvolvimento passa por minimizar a necessidade de recursos naturais, mas, tamb\u00e9m, pelo aumento da transpar\u00eancia.<\/p>\n
Durante o desenvolvimento, criamos um conceito para cada modelo de ve\u00edculo, no qual todos os componentes e materiais s\u00e3o analisados quanto \u00e0 sua adequa\u00e7\u00e3o no contexto de uma Economia Circular. No que diz respeito \u00e0s baterias, esse conceito j\u00e1 \u00e9 usado para pesquisas fundamentais, em que materiais preciosos podem ser substitu\u00eddos, minimizados ou usados com maior efici\u00eancia.<\/p>\n
Al\u00e9m disso, a reciclagem j\u00e1 \u00e9 tida em considera\u00e7\u00e3o desde o in\u00edcio. Portanto, a produ\u00e7\u00e3o de baterias torna-se parte de uma abordagem global, um circuito fechado, uma chamada Economia Circular.<\/p>\n
Qual \u00e9 o impacto ambiental dos ve\u00edculos el\u00e9tricos? A propuls\u00e3o el\u00e9trica tem um impacto comprovadamente pior do que os motores de combust\u00e3o quando se trata de produ\u00e7\u00e3o. Concorda?<\/strong><\/p>\nA produ\u00e7\u00e3o do motor de combust\u00e3o tem sido, constantemente, aprimorada nos \u00faltimos 133 anos. A bateria e a c\u00e9lula de combust\u00edvel, por outro lado, iniciam, atualmente, a vida \u00fatil com mais emiss\u00f5es devido ao aumento da necessidade de energia.<\/p>\n
No entanto, em termos de opera\u00e7\u00e3o, ambos s\u00e3o muito mais eficientes. E, isso, compensa a longo prazo. Os ve\u00edculos movidos a bateria geram cerca de 40% menos emiss\u00f5es ao longo do seu ciclo de vida do que os ve\u00edculos com motores a gasolina e 30% menos do que os ve\u00edculos Diesel.<\/p>\n
E, nesse c\u00e1lculo, as nossas redu\u00e7\u00f5es de CO\u2082 para a produ\u00e7\u00e3o at\u00e9 2039 e a reciclagem de mat\u00e9rias-primas, que ser\u00e3o incorporadas no ciclo de produ\u00e7\u00e3o no futuro, s\u00e3o tidas em considera\u00e7\u00e3o.<\/p>\n
Ambos melhorar\u00e3o ainda mais a sustentabilidade de nossos ve\u00edculos de forma integral e, ao faz\u00ea-lo, contribuir\u00e3o para o nosso projeto “Ambition2039”. Hoje, os nossos ve\u00edculos j\u00e1 s\u00e3o 95% recuper\u00e1veis.<\/p>\n
Quanto tempo levar\u00e1 at\u00e9 que um mercado para mat\u00e9rias-primas secund\u00e1rias esteja em vigor?<\/strong><\/p>\nDaqui a oito ou 10 anos, haver\u00e1 um n\u00famero significativo de baterias de ve\u00edculos dispon\u00edveis para reciclagem \u2013 em particular, cobalto, n\u00edquel, cobre e, posteriormente, sil\u00edcio ser\u00e3o reciclados.<\/p>\n
J\u00e1 estamos muito bem preparados e os processos est\u00e3o em andamento, assim como as oportunidades para devolver mat\u00e9rias-primas secund\u00e1rias ao ciclo de produ\u00e7\u00e3o. Atualmente, fazemos isso com as nossas baterias de teste.<\/p>\n
O estabelecimento de um mercado funcional para mat\u00e9rias-primas secund\u00e1rias para a Europa \u00e9 de grande import\u00e2ncia pol\u00edtica, porque o Velho Continente disp\u00f5e de poucas fontes prim\u00e1rias. Mas \u00e9 claro que estamos a fazer todos os esfor\u00e7os para garantir que as baterias durem o maior tempo poss\u00edvel.<\/p>\n
Que materiais s\u00e3o usados na bateria?<\/strong><\/p>\nCom a tecnologia de i\u00f5es de l\u00edtio, a estrutura da c\u00e9lula \u00e9 sempre semelhante, independentemente de ser um telem\u00f3vel ou uma bateria de um ve\u00edculo puramente el\u00e9trico. Existem sempre duas chapas de metal, como cobre e alum\u00ednio.<\/p>\n
No meio das chapas de metal, est\u00e3o os dois polos entre os quais ocorre a rea\u00e7\u00e3o el\u00e9trica. Para a rea\u00e7\u00e3o, \u00e9 necess\u00e1rio um metal reativo, como o l\u00edtio. O maior fator de custo \u00e9 a composi\u00e7\u00e3o do polo positivo da bateria, que consiste numa mistura de n\u00edquel, mangan\u00eas e cobalto. O polo negativo \u00e9 feito de p\u00f3 de grafite, l\u00edtio, eletr\u00f3litos e um separador.<\/p>\n
E onde \u00e9 utilizado o sil\u00edcio mencionado?<\/strong><\/p>\nO sil\u00edcio substituir\u00e1, amplamente, o p\u00f3 de grafite no futuro. O que permitir\u00e1 aumentar a densidade de energia das baterias em cerca de 20 a 25%. O sil\u00edcio permite usar materiais no lado do c\u00e1todo que n\u00e3o s\u00e3o compat\u00edveis com a grafite atualmente usada.<\/p>\n
Imagine-se dois copos. Se se quiser derramar \u00e1gua de um para o outro, o segundo deve ter, pelo menos, o mesmo tamanho, para que n\u00e3o transborde. Da mesma forma, o \u00e2nodo e o c\u00e1todo devem estar em equil\u00edbrio. O sil\u00edcio tamb\u00e9m \u00e9 usado, no entanto, para melhorar a velocidade do carregamento.<\/p>\n
O cobalto \u00e9, frequentemente, associado a viola\u00e7\u00f5es dos direitos humanos e danos no meio ambiente relacionados com a sua extra\u00e7\u00e3o, principalmente na Rep\u00fablica Democr\u00e1tica do Congo. Qual a posi\u00e7\u00e3o da Daimler em rela\u00e7\u00e3o a esta mat\u00e9ria?<\/strong><\/p>\nDesenvolvemos uma abordagem que visa garantir que os nossos fornecedores deem reposta aos requisitos que estipulamos em rela\u00e7\u00e3o \u00e0 sustentabilidade. E que, ao faz\u00ea-lo, obtenham maior transpar\u00eancia na cadeia de fornecimentos.<\/p>\n
Para isso, contratamos uma empresa de auditoria para esclarecer e monitorizar todos os est\u00e1gios da cadeia de provis\u00f5es de cobalto, de acordo com os padr\u00f5es da OCDE. Afinal de contas, a mobilidade el\u00e9trica s\u00f3 \u00e9 verdadeiramente sustent\u00e1vel se as mat\u00e9rias-primas forem extra\u00eddas em condi\u00e7\u00f5es sustent\u00e1veis.<\/p>\n
Outra estrat\u00e9gia \u00e9 substituir o cobalto por outros materiais menos cr\u00edticos…<\/strong><\/p>\nEstamos em fase de pesquisa. Com a atual gera\u00e7\u00e3o de c\u00e9lulas de bateria, j\u00e1 conseguimos reduzir a propor\u00e7\u00e3o de cobalto no material ativo (n\u00edquel, mangan\u00eas, cobalto, l\u00edtio) de cerca de um ter\u00e7o para menos de 20%.<\/p>\n
Em laborat\u00f3rio, trabalhamos atualmente, com menos de 10%. E a participa\u00e7\u00e3o deve cair ainda mais no futuro. De uma perspetiva qu\u00edmica, existem muitos argumentos para abster-se inteiramente de cobalto. Quanto mais a mistura de materiais for reduzida, mais f\u00e1cil e eficiente ser\u00e1 a reciclagem. A energia necess\u00e1ria para a produ\u00e7\u00e3o qu\u00edmica tamb\u00e9m \u00e9 reduzida porque a mistura \u00e9 mais f\u00e1cil de produzir.<\/p>\n
O que substituir\u00e1 o cobalto e outros materiais como o l\u00edtio?<\/strong><\/p>\nS\u00e3o materiais com base principalmente em mangan\u00eas – uma mat\u00e9ria-prima menos problem\u00e1tica do ponto de vista ecol\u00f3gico e mais f\u00e1cil de trabalhar. Excelentes instala\u00e7\u00f5es de reciclagem j\u00e1 existem para o mangan\u00eas, porque este material \u00e9 usado h\u00e1 d\u00e9cadas na produ\u00e7\u00e3o de pilhas alcalinas (pilhas n\u00e3o recarreg\u00e1veis).<\/p>\n
A tarefa dos investigadores \u00e9 tornar esse tipo de bateria carreg\u00e1vel. Esperamos que a tecnologia esteja pronta para ir para o mercado na segunda metade da d\u00e9cada de 2020. Outra alternativa \u00e9 a bateria de l\u00edtio\/enxofre. O enxofre \u00e9 um res\u00edduo industrial quase sem custos, muito puro e facilmente recicl\u00e1vel.<\/p>\n
Este material apresenta desafios significativos em rela\u00e7\u00e3o \u00e0 densidade de energia, mas tamb\u00e9m disp\u00f5e de uma eco balan\u00e7a imbat\u00edvel. No entanto, pode levar anos at\u00e9 que essa tecnologia esteja dispon\u00edvel para ve\u00edculos ligeiros de passageiros.<\/p>\n
O l\u00edtio tamb\u00e9m \u00e9 alvo de cr\u00edticas. Esta mat\u00e9ria-prima tamb\u00e9m pode ser substitu\u00edda?<\/strong><\/p>\nPode. A bateria de magn\u00e9sio-enxofre, por exemplo, n\u00e3o cont\u00e9m l\u00edtio. Estamos familiarizados com o magn\u00e9sio nas nossas vidas quotidianas na forma de giz.<\/p>\n
Portanto, atualmente, ainda n\u00e3o h\u00e1 alternativas para a bateria de i\u00f5es de l\u00edtio?<\/strong><\/p>\nExistem, em algumas aplica\u00e7\u00f5es. H\u00e1 at\u00e9 tecnologias que s\u00e3o superiores \u00e0 bateria de i\u00f5es de l\u00edtio. Isso inclui a bateria de estado s\u00f3lido, que usaremos no nosso autocarro urbano Mercedes-Benz eCitaro na segunda metade de 2020.<\/p>\n
A tecnologia tem um ciclo de vida muito longo e, tamb\u00e9m, n\u00e3o inclui cobalto, n\u00edquel ou mangan\u00eas. No entanto, a densidade de energia \u00e9 menor, o que o torna relativamente grande e lento para carregar. \u00c9 por isso que \u00e9 bom para ve\u00edculos comerciais, mas n\u00e3o para ve\u00edculos de passageiros. A bateria de i\u00f5es de l\u00edtio estar\u00e1 connosco nos pr\u00f3ximos anos.<\/p>\n
As baterias de estado s\u00f3lido s\u00e3o o futuro?<\/strong><\/p>\nN\u00e3o existe uma \u00fanica tecnologia de i\u00f5es p\u00f3s-l\u00edtio. Sejam c\u00e9lulas com eletr\u00f3litos de estado s\u00f3lido, \u00e2nodos de metal de l\u00edtio ou sistemas de enxofre de l\u00edtio, todas as tecnologias diferem nos seus requisitos espec\u00edficos de material, nas suas aplica\u00e7\u00f5es e, pelo menos, no seu n\u00edvel de maturidade.<\/p>\n
Cada tecnologia tem os seus pr\u00f3s e contras espec\u00edficos. A boa not\u00edcia \u00e9 que existem v\u00e1rios caminhos que reduzem o risco de uma potencial estrada sem sa\u00edda no desenvolvimento. Existem baterias nas quais o revestimento de grafite do \u00e2nodo pode ser substitu\u00eddo por novos materiais, como folhas de metal de l\u00edtio ou p\u00f3 de sil\u00edcio.<\/p>\n
Ambos aumentam a densidade de energia, o que expande a autonomia e pode at\u00e9 suportar carregamento r\u00e1pido. Todas as baterias de estado s\u00f3lido t\u00eam grandes vantagens quando se trata de seguran\u00e7a, mas ainda estamos a trabalhar em carregamento r\u00e1pido e numa vida \u00fatil mais longa antes de podermos dizer \u201cesta \u00e9 a tecnologia que devemos trazer para a estrada agora\u201d em rela\u00e7\u00e3o aos ve\u00edculos ligeiros de passageiros.<\/p>\n
E o que acontecer\u00e1 mais adiante?<\/strong><\/p>\nO enxofre-l\u00edtio \u00e9 uma alternativa poss\u00edvel. Substituir o n\u00edquel e o cobalto das baterias de hoje por enxofre aumentaria, significativamente, a sustentabilidade. A densidade de energia tamb\u00e9m tem muito potencial, mas a vida \u00fatil ainda n\u00e3o \u00e9 longa o suficiente e levar\u00e1 tempo at\u00e9 que haja um avan\u00e7o nessa \u00e1rea.<\/p>\n
Nas baterias de l\u00edtio-ar, existe realmente apenas l\u00edtio. O resto, o oxig\u00e9nio, simplesmente vem do ar. Quimicamente, \u00e9 um conceito semelhante ao que existe numa c\u00e9lula de combust\u00edvel, onde estamos a utilizar hidrog\u00e9nio. A densidade de energia seria excelente, mas essa tecnologia ainda est\u00e1 muito distante no caminho.<\/p>\n
Com o ve\u00edculo de pesquisa VISION AVTR, deu-se um passo rumo ao futuro. A tecnologia de bateria org\u00e2nica \u00e9, realmente, uma op\u00e7\u00e3o?<\/strong><\/p>\nCom o VISION AVTR, a Mercedes-Benz apresenta uma vis\u00e3o sustent\u00e1vel da mobilidade livre de emiss\u00f5es, tamb\u00e9m no que diz respeito \u00e0 tecnologia. Pela primeira vez, a sua revolucion\u00e1ria tecnologia de bateria consiste em qu\u00edmica de c\u00e9lulas org\u00e2nicas baseada em grafeno e, portanto, n\u00e3o utiliza materiais raros, t\u00f3xicos ou caros, como metais.<\/p>\n
O que torna a mobilidade el\u00e9trica independente dos recursos f\u00f3sseis. Uma revolu\u00e7\u00e3o absoluta \u00e9 100% de reciclabilidade atrav\u00e9s da compostagem devido \u00e0 materialidade, um excelente exemplo de uma futura Economia Circular no setor de mat\u00e9rias-primas.<\/p>\n
Al\u00e9m de uma densidade de energia exponencialmente alta, a tecnologia tamb\u00e9m impressiona pela sua excecional capacidade de carregamento r\u00e1pido. Atualmente, as baterias org\u00e2nicas fazem parte da nossa pesquisa principal. Ainda demorar\u00e1 v\u00e1rios anos at\u00e9 que possa ser estabelecida em ve\u00edculos Mercedes-Benz. Mas o potencial existe.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
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