O Brasil está atualmente em destaque no setor automotivo. O país ficou em 6º lugar entre os países com maior número de veículos vendidos em 2022, e o mercado de veículos elétricos (EVs, do inglês Electric Vehicles) está emergindo, pois o número de EVs vendidos no Brasil já aumentou 58% no primeiro semestre de 2023 em relação ao mesmo período do ano passado.
Os EVs usam basicamente quatro tipos de baterias: baterias de íon de lítio, baterias de níquel-hidreto metálico, baterias de chumbo-ácido e supercapacitores, mas a maioria dos EVs atuais usa baterias de íon de lítio. Esta é a razão pela qual o Lítio é frequentemente chamado de “ouro branco”, devido à sua essencialidade para baterias de veículos elétricos.
A cadeia de valor do lítio compreende basicamente as seguintes etapas: 1) Extração, 2) Processamento, 3) Fabricação, 4) Utilização e 5) Coleta e reciclagem. Ao considerar a aplicação de lítio em baterias, normalmente são esperadas tecnologias inovadoras para as etapas 2, 3 e 4, uma vez que estas baterias devem cumprir requisitos técnicos para permitir a implementação de EVs, por exemplo, elevada capacidade de carga da bateria, carregamento rápido e vida útil mais longa.
Inovações relacionadas às baterias de lítio
Para compreender o desenvolvimento de tecnologias relacionadas às baterias de lítio, uma análise de patentes pode fornecer informações valiosas. Os dados de patentes do site da OMPI (Organização Mundial da Propriedade Intelectual) mostram que o número de pedidos de patentes relativos a baterias de lítio explodiu nos últimos anos. Desde 2017, mais de 10 mil famílias de patentes internacionais para baterias de lítio foram depositadas a cada ano, superando um total de 177 mil famílias em agosto de 2023, em que mais de 13.400 famílias de patentes têm um pedido depositado no Brasil. A tecnologia que mais aparece nessas famílias de patentes está relacionada à classificação H01M, que pode ser entendida como tecnologias para baterias que incluem a conversão direta de energia química em energia elétrica.
No entanto, apesar de aparecer em uma quantidade menor, a inovação também está acontecendo no início e no final da cadeia de valor do lítio, ou seja, nas etapas 1 e 5. Em uma rápida pesquisa no Google Acadêmico, foram encontradas mais de 5.000 publicações desde 2022, entre documentos acadêmicos e de patentes, relacionadas a baterias de lítio e reciclagem. Realizando a mesma pesquisa no Google Acadêmico para a outra ponta da cadeia de valor do lítio, foram encontradas mais de 1.100 publicações desde 2022, entre documentos acadêmicos e de patentes, relacionadas a baterias de lítio e mineração.
Iniciativas de destaque no Brasil
No que diz respeito à inovação na extração de lítio e reciclagem de baterias de lítio, o Brasil tem bons exemplos de tecnologias que estão sendo desenvolvidas.
Em 2021, uma parceria entre uma empresa multinacional (TUPY S.A.) e a Universidade de São Paulo (USP) começou a criar uma solução para a etapa de reciclagem. De acordo com a publicação da Automotive Business, essa parceria conta com investimento inicial de R$ 4 milhões para desenvolver uma tecnologia de reciclagem de baterias de lítio.
Referindo-se à exploração do lítio, outro bom exemplo de inovação é o “lítio verde” brasileiro. A empresa brasileira Sigma Lithium produziu e exportou o primeiro lote de “lítio verde” para a China. O “lítio verde” é extraído no Vale do Jequitinhonha, localizado do estado de Minas Gerais, e recebeu selo verde devido ao alcance do padrão triplo zero, sem carbono, resíduos e produtos químicos nocivos durante sua extração.
Na questão da produção de lítio, o Brasil está entre os cinco maiores produtores e tem um enorme potencial para produzir lítio sustentável, podendo exportar 130 mil toneladas de “lítio verde” até o final do ano. Em maio de 2023, foi lançado o Lithium Valley Brasil na Nasdaq, a maior bolsa de valores do mundo para empresas de tecnologia e inovação. O Lithium Valley Brasil é um projeto governamental brasileiro com foco na produção de uma fonte mais sustentável de lítio e na geração de emprego e renda para as populações do Vale do Jequitinhonha, transformando esta região em um polo tecnológico para produção de baterias e outros produtos de valor agregado.
Além disso, a segunda maior fabricante de baterias para EV, a empresa chinesa BYD, iniciou as operações de sua primeira fábrica de baterias no Brasil em agosto de 2023. Além dos EVs, a empresa chinesa produzirá ônibus elétricos no Brasil, utilizando as baterias fabricadas no país.
Pelos números acima, percebe-se que a inovação está sendo desenvolvida na cadeia de valor do lítio como um todo. Embora haja um maior número de desenvolvimentos na fabricação de baterias em comparação com o número de iniciativas relacionadas à extração e reciclagem de lítio, todas as etapas da cadeia de valor do lítio são inovadoras e fornecem constantemente novas soluções. No Brasil, as tecnologias otimizadas com foco na extração sustentável do lítio e na maximização do aproveitamento do metal por meio da reciclagem merecem destaque especial, pois esse é o caminho de desenvolvimento tecnológico que devemos seguir.
Artigo publicado no portal Envolverde.