Estrutura desenvolvida pela Universidade de Michigan otimiza baterias de veículos elétricos

De acordo com pt.wedoany.com-Pesquisadores da Universidade de Michigan, em colaboração com empresas automotivas, desenvolvedores de baterias e formuladores de políticas, criaram uma estrutura para ajudar as partes interessadas a impulsionar os veículos elétricos em direção a um futuro melhor, mais econômico e mais sustentável.

Greg Keoleian, professor da Escola de Meio Ambiente e Sustentabilidade (SEAS) da Universidade de Michigan e codiretor do Centro de Sistemas Sustentáveis (CSS), afirmou que o estudo, publicado no Journal of Energy Storage, busca resolver o complexo desafio de conciliar diferentes objetivos das partes interessadas, beneficiando simultaneamente o meio ambiente, ajudando a indústria a competir e tornando o custo vantajoso para os consumidores. Keoleian destacou que diferentes partes interessadas podem ter metas e objetivos distintos, e a estrutura os ajuda a considerar uma série de fatores de forma holística, visando obter melhores resultados no setor de baterias e veículos elétricos.

Com a participação de especialistas da academia, indústria e governo, Keoleian e seus colegas avaliaram as compensações e perspectivas econômicas, ambientais e sociais sob a ótica das partes interessadas ao longo de todo o ciclo de vida da bateria. A estrutura permite que desde fabricantes de baterias e veículos até motoristas e recicladores de baterias compreendam, prevejam e se preparem melhor para diversas compensações e consequências ao tomar decisões e definir prioridades. A avaliação também revelou, sob diferentes ângulos, os múltiplos desafios enfrentados pelos veículos elétricos, incluindo o apoio federal à indústria petrolífera e a vantagem já estabelecida dos veículos a combustão interna em termos de infraestrutura. No entanto, Keoleian mantém otimismo quanto à capacidade da estrutura de acelerar a transição para veículos elétricos, considerando que estes superam os veículos a combustão interna em silêncio, sustentabilidade, aceleração, custos de manutenção e custo total de propriedade.

Estudos de caso com diferentes composições químicas de baterias fornecem exemplos concretos das compensações destacadas pela estrutura. Na China, onde mais de 60% das vendas de veículos novos são elétricos, os fabricantes já dependem da química de baterias de fosfato de ferro-lítio (LFP). Em comparação com as baterias NMC, caracterizadas por níquel, manganês e cobalto, as LFP são mais baratas. Keoleian explicou que as baterias representam cerca de 30% do custo de um veículo elétrico, e as LFP são mais baratas por não conterem cobalto e níquel. No entanto, as LFP exigem uma massa maior de bateria para atingir o mesmo nível de armazenamento de carga que as NMC, o que resulta em menor autonomia. Ao mesmo tempo, como o cobalto e o níquel têm valor, há maior incentivo para reciclar essas baterias, o que ajuda os fabricantes a produzir de forma mais sustentável, reduzindo a necessidade de materiais extraídos para cada nova bateria.

Fabricantes automotivos dos EUA, incluindo Ford e General Motors, também estão desenvolvendo baterias de lítio-manganês enriquecido (LMR), que têm o potencial de combinar o baixo custo das LFP com a longa autonomia das NMC, embora sua durabilidade ainda esteja em aperfeiçoamento. Keoleian observou que a estrutura ajuda a esclarecer essas compensações sob a perspectiva de diferentes partes interessadas, evitando que limitações de visão causem problemas a montante ou a jusante.

O estudo foi financiado pela Responsible Battery Coalition. A equipe de pesquisa também incluiu Christian Hitt, especialista em pesquisa do CSS; Elliot Busta, assistente de pesquisa do CSS e do Centro de Veículos Elétricos da Universidade de Michigan; Timothy Wallington, especialista em pesquisa do CSS; e Hyung Chul Kim, cientista pesquisador da Ford Motor Co. O estudo também contou com consultoria de especialistas da General Motors, Ford, Toyota, Dow Chemicals, Agência de Proteção Ambiental dos EUA (U.S. EPA), Serviço Geológico dos EUA (U.S. Geological Service) e da Clarios, líder em fabricação de baterias automotivas.