As técnicas dos pesquisadores da Universidade da Califórnia, nos Estados Unidos, podem inaugurar uma nova geração das baterias de íon-lítio, sem a presença de cobalto em suas composições e com um impacto socioambiental menor. Inclusive, este é um sonho "antigo" das empresas voltadas para o mercado de carros elétricos, como a Tesla.
Por Redação, com Canaltech - da Califórnia
A extração de minerais normalmente está associada com impactos socioambientais. Muito usado na produção de baterias, incluindo as dos carros elétricos, celulares e computadores, o cobalto é um desses exemplos. Neste caso, o maior problema é a questão do trabalho infantil. Em busca de novas soluções, cientistas desenvolveram um novo método para a produção de baterias livres de cobalto.
As técnicas dos pesquisadores da Universidade da Califórnia, nos Estados Unidos, podem inaugurar uma nova geração das baterias de íon-lítio, sem a presença de cobalto em suas composições e com um impacto socioambiental menor. Inclusive, este é um sonho "antigo" das empresas voltadas para o mercado de carros elétricos, como a Tesla.
Questão dos custos na produção de baterias
"Embora todos os fabricantes de veículos elétricos estejam ansiosos para eliminar o uso do cobalto, o níquel rapidamente se tornou outro 'ponto problemático' para a indústria, já que seu preço está se aproximando da metade do cobalto", afirmam os cientistas em estudo, publicado na revista Nature Energy.
Basicamente, a questão dos pesquisadores era: como substituir o cobalto na composição das baterias, sem aumentar as concentrações do níquel, material com custo elevado para as compras em massa? A resposta foi desenvolver uma bateria com "baixo teor" de níquel, mas com maior eficiência, como veremos a seguir.
Nova alternativa para as baterias de cobalto
– Em um estudo anterior com a nossa equipe, criamos uma solução inovadora para eliminar totalmente o cobalto (das baterias). Mas essa formulação ainda dependia de muito níquel – explica Huolin Xin, professor de física da UC e um dos autores do estudo, em comunicado.
A nova solução envolveu a pesquisa para o aperfeiçoamento da dopagem, ou seja, de estratégias para melhorar a capacidade de condução dos materiais, como o próprio níquel. Nesse ponto, os cientistas alteraram a fórmula química chave das baterias de íon-lítio, tornando o composto livre de cobalto e com baixas concentrações de níquel, mas igualmente potente.
Impacto das baterias de íon-lítio repaginadas
Os cientistas estão bastante otimistas com a nova versão de baterias apresentadas e apostam que o produto deve impactar o mercado. "Os fabricantes de veículos elétricos estão muito entusiasmados com as baterias de baixo teor de níquel, e muitas empresas de veículos elétricos querem validar essa técnica", afirma Xin. Nesse caso, seriam as próprias empresas as responsáveis pelos testes de segurança.
Cobalto e a questão do trabalho infantil
Além dos benefícios da nova geração de baterias, Xin reforça que "o níquel não está associado com questões do trabalho infantil". Agora, quando se observa a extração do cobalto, a questão é outra, segundo o Departamento de Trabalho dos EUA.
Desde 2018, o departamento norte-americano coordena o projeto COTECCO, que visa eliminar o trabalho infantil na cadeia de abastecimento de cobalto da República Democrática do Congo (RDC), "com foco na mineração artesanal e de pequena escala".
"A RDC é líder global na produção de cobalto e responde por mais de 50% das reservas mundiais de cobalto", pontua o departamento. "As crianças trabalham rotineiramente nessas minas, muitas vezes em condições perigosas", acrescenta. Entre os problemas, o departamento destaca as iniciativas insuficientes de monitoramento e fiscalização na hora da extração.