IBM desenvolve alternativa sustentável às baterias de lítio

Uma equipa de investigadores da IBM desenvolveu um novo design de baterias que não requer metais pesados, o que pode vir a dar resposta às preocupações ambientais e logísticas face à atual produção de baterias.

A descoberta foi feita pela IBM Research, como parte de uma investigação de engenharia dos materiais. Este novo design eliminaria a necessidade de metais pesados ​​na produção de baterias, incluindo o cobalto.

À medida que as vendas de veículos elétricos e redes inteligentes crescem, novos conceitos de baterias tornam-se desesperadamente necessários para mitigar o impacto ambiental da exploração de minério associada. Muitas baterias contêm metais pesados, como o níquel e o cobalto. O novo design envolve três novos materiais desenvolvidos pela IBM Research, extraídos da água do mar, carecendo assim de problemas de escassez, procura-demanda e questões geopolíticas.

Os investigadores da IBM trabalharam em parceria com fabricantes de automóveis, eletrólitos e baterias – incluindo a Mercedes-Benz Research and Development, a Central Glass (fornecedor de eletrólitos) e a Sidus (fabricante de baterias) – para o design comercial da bateria.

"Tão promissor quanto a composição desta nova bateria é o seu potencial de desempenho", referiu a IBM. "Nos testes iniciais, provou que pode ser otimizado para superar as capacidades das baterias de lítio em várias áreas, incluindo custos mais baixos, tempo de carregamento mais rápido, maior densidade de potência e energia, alta eficiência energética e baixa flamabilidade".

De facto, a IBM disse que seu novo design de bateria poderia superar o lítio em várias tecnologias sustentáveis, usando um material de cátodo livre de níquel e cobalto, além de um eletrólito líquido seguro com com baixo nível de flamabilidade.

Este último ponto é de particular relevo, tendo em conta que uma das primeiras desvantagens das baterias de lítio é o perigo que o seu uso a larga escala constitui. Adicionalmente, a rapidez de carregamento viria a eliminar uma grande barreira à adoção de veículos elétricos, sendo a impraticabilidade logística o principal fator condicionante deste tipo de mobilidade.

"Os testes mais recentes mostram que são necessários menos de cinco minutos para que a bateria - configurada para alta potência - atinja um estado de carga de 80%", revela a IBM. "Combinado com o custo relativamente baixo dos materiais, o veículo elétrico de carregamento rápido e baixo custo pode vir a tornar-se realidade."

Em termos de capacidade, este novo design excede os 10.000W/L, superando as mais poderosas baterias de lítio disponíveis, segundo a IBM. Adicionalmente, poderá vir a ser projectado para um longo ciclo de vida útil, tornando-a uma opção para aplicações em redes elétricas inteligentes e novas infraestruturas de energia onde a longevidade e a estabilidade são essenciais.