Eletrodos de carbono, um grande avanço no desempenho das baterias dos carros elétricos

Os eletrodos de carbono prometem um grande avanço no desempenho da bateria dos veículos elétricos. Diz-se que a nova tecnologia traz “melhorias revolucionárias em potência, energia, ciclo de vida e tempo de carregamento”. Embora a indústria automóvel tente melhorar as baterias dos veículos elétricos (EV) através da nova tecnologia de células, uma empresa concentrou-se em melhorar o humilde elétrodo.

Trata-se da empresa francesa NAWA Technologies, que está a promover o que chama Eletrodo de carbono ultrarrápido, uma evolução do condutor elétrico que atua como terminal através do qual passa a corrente elétrica entre dois meios. Baseia-se na mesma tecnologia de nanotubos de carbono alinhados verticalmente que é utilizada nos ultracondensadores da empresa.

A NAWA afirma que os materiais e o design dos elétrodos de corrente são “uma das principais limitações da energia, da potência e do ciclo de vida da bateria”, porque se baseiam em pós ineficientes com baixa condutividade elétrica, térmica e iónica. Também podem sofrer delimitação e degradação precoces.

Eletrodos de carbono, a solução para a autonomia dos carros elétricos?

O eletrodo de carbono ultrarrápido utiliza 100 mil milhões de nanotubos de carbono alinhados verticalmente por centímetro quadrado, o que aumenta drasticamente a condutividade iónica, elétrica e térmica. Diz-se que aumenta a energia da bateria num fator de 10, o armazenamento de energia num fator de três e aumenta substancialmente a vida útil da bateria; diz-se também que reduz os tempos de carregamento “para minutos em vez de horas” e, como resultado, gera poupanças de custos.

A NAWA Technologies afirma também que a tecnologia de elétrodo seco é facilmente reciclável no final do seu ciclo de vida mais longo. A NAWA estima ainda que a pegada de CO2 da bateria poderá ser reduzida em até 60%, porque é necessário menos material ativo. Embora ainda esteja em desenvolvimento, a NAWA Technologies afirma que o novo sistema de elétrodos estará pronto para o mercado em apenas 12 meses. No entanto, não se espera que a produção comece até 2023.

Podem produzir-se vários tipos de elétrodos consoante a aplicação relevante, com elétrodos capazes de funcionar com químicas de bateria existentes ou mais avançadas, acrescentou a NAWA Technologies. Além disso, a própria empresa manifestou que está a entrar em produção em massa na base que a companhia tem no sul de França. O carbono, além de ser de alto desempenho, é também limpo. O carbono é abundante, acessível e natural. Além disso, o impacto ambiental do processo de fabrico é minimizado.

É importante destacar que o coração da inovação da NAWA é um material muito especial denominado VACNT, que são nanotubos de carbono alinhados. “São cultivados em condições controladas específicas. Estes nanotubos são finos fios semelhantes a cabelos, cada um erguido sobre a sua extremidade, incrivelmente finos mas incrivelmente longos, formando um tapete muito denso”.