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FOMENTO

Bateria de íon de lítio do carro voador da Embraer

Bateria de íon de lítio do carro voador da Embraer

O projeto desafiador, sustentável e com tecnologia de ponta está a pleno vapor, desde 2020

A empresa de engenharia eletroeletrônica Ocellott está concluindo o desenvolvimento da bateria de íon de lítio do carro voador da Embraer. O projeto desafiador, sustentável e com tecnologia de ponta está a pleno vapor, desde 2020, em São José dos Campos (SP) e para tocá-lo a empresa paulista solicitou financiamentos da Desenvolve SP – agência de fomento vinculada à Secretaria de Desenvolvimento Econômico (SDE) do Governo de São Paulo.

As linhas de crédito para projetos de inovação e de capital de giro da Desenvolve SP estão contribuindo para alavancar o eVTOL, sigla em inglês de “aeronave elétrica de decolagem e pouso vertical”. Para o carro voador passar para a fase de testes e ser certificado, sua bateria tem que, antes, ser certificada também pela Agência Nacional de Aviação Civil (Anac), explica o CEO da Ocellott, Henrique Lemos de Faria. “Os recursos desembolsados pela agência foram importantíssimos para que pudéssemos desenvolver o projeto. A bateria do eVTOL é uma inovação, mas com riscos, e seria bastante complicado e custoso um investimento da Ocellott com recursos próprios. A Desenvolve SP oferece taxas atraentes”, afirma Henrique. “Estamos diante de uma solução sustentável para um meio de transporte de motorização elétrica, que substituirá um de motorização por combustíveis fósseis. Espero que, no primeiro semestre de 2025, possamos receber a certificação da Anac da bateria de íon de lítio do carro voador”, prevê o CEO.

A expectativa é de que o eVTOL entre em operação em 2026, mas, antes disso, o veículo passará por testes e certificações. Até lá, o trabalho continua na Ocellott, instalada no Parque de Inovação Tecnológica de São José. “Precisávamos desenvolver um produto seguro, com peso menor e com eficiência energética, item no qual está inclusa a autonomia. Temos aqui uma bateria de ponta, com desempenho igualmente de vanguarda. Há mais de 200 projetos de carros voadores em desenvolvimento no mundo, em países como Estados Unidos, Alemanha, França, Inglaterra e China”, explica Faria.

Atualmente, a bateria da Ocellott possui entre 700 e 800 kg (de 30 a 40% do peso total) e é feita em módulos, para se adequar à necessidade do veículo que ela irá alimentar. “Este projeto do eVTOL tem grande potencial para ser o carro-chefe da empresa, quando o carro voador estiver operando. A previsão é que, a partir de 2030, com este meio de transporte ambientalmente mais adequado sendo popularizado, possamos ter 50% de nosso faturamento gerados pela venda deste produto”, completou o executivo da Ocellott.

Em 2023, a Desenvolve SP já desembolsou mais de R$ 51 milhões para projetos desta natureza de micro, pequenas e médias empresas do estado de São Paulo. No acumulado, desde 30 de setembro de 2013, quando passou a oferecer linhas com este fim, a instituição já liberou mais de R$ 322,8 milhões.

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Artigo por Antonio Ticianelli * “ Great times are coming ” é uma expressão da língua inglesa que significa que grandes acontecimentos estão por vir; normalmente em um curto espaço de tempo. Esta conotação faz com que a expressão abarque consigo uma aura de altas expectativas, causando um furor no grande público, ou seja, ansiedade ou frenesi. É o que se pode constatar com a chegada dos veículos elétricos, tão em alta no mercado global, em substituição aos veículos convencionais a combustão. Obviamente, em um primeiro momento, os ganhos que esse tipo de veículo podem ofertar ao meio ambiente em relação à redução das emissões atmosféricas é algo extremamente substancial e totalmente alinhado às diretrizes internacionais como o NETZERO (zero emissões líquidas de carbono, em tradução livre), os ODS (compromissos ao apelo global à ação para acabar com a pobreza, proteger o meio ambiente e o clima e garantir que as pessoas, em todos os lugares, possam desfrutar de paz e de prosperidade) e da Agenda 2030 da ONU (Organização das Nações Unidas). Entretanto, seriam os carros elétricos uma solução imediata e remida de efeitos adversos ao meio ambiente? E além disso, estaria o mundo atual pronto para aplicar essa solução na escala requerida para atendimento dessas demandas ambientais? Seria uma total insensatez dizer que o futuro do nosso planeta não passará pelos veículos elétricos, mas - e aqui cabe um “MAS” com letra maiúscula, talvez o mundo não esteja pronto para recebê-los e não entenda na completude os seus eventuais impactos ambientais. Os governos e as grandes corporações cada vez mais têm se direcionado no sentido de, em curto prazo, reduzir substancialmente as emissões e, em longo prazo, atingir as emissões de nível 0, ou carbono neutro. Porém, esses avanços não estão caminhando lado a lado com a infraestrutura mínima necessária para a implementação em larga escala dos veículos elétricos, especialmente no Brasil. As tecnologias mais atuais dos veículos elétricos têm autonomia de 400 a 630 km, segundo o ranking da Webmotors, sendo os veículos de maior autonomia aqueles de valores muito elevados e fora do poder de compra de grande parte da população nacional. Dessa forma, apresentam-se aqui dois grandes desafios. O primeiro, de cunho econômico, pois mesmo diante do incentivo do governo federal através do programa Rota 2030, que incentiva a fabricação e aquisição de veículos elétricos com impostos reduzidos, (variando entre 7% e 20%), esses veículos mantêm o preço de venda bem acima dos veículos a combustão. Um veículo elétrico custa hoje a partir de 140 mil reais e um veículo a combustão simples a partir de 60 mil reais. Ou seja, a questão econômica é um grande impeditivo para que esses carros sejam adquiridos em larga escala. Essa dificuldade de aquisição faz com que a lei da escalabilidade da tecnologia demore a ser aplicada, retardando a sua pulverização e retendo os preços dos carros em alta. O segundo, de cunho operacional, repousa sobre os grandes trajetos rodoviários brasileiros, que facilmente atingem distâncias superiores a 400 km. Para se ter uma ideia, o Brasil tem hoje cerca de 75.500.000km de rodovias espalhadas em todo o território, dos quais 13% são rodovias não pavimentadas. O incremento na utilização de veículos elétricos requer a instalação de pontos de carga rápida ao longo das rodovias que, em sua maioria, já se encontram a ermo, carecendo de manutenções mínimas. Agora, imagine a complexa implantação de uma rede de recarga ao longo dessa extensa malha viária. Além disso, existe um ponto importante diretamente ligado à questão ambiental. E, para esta análise, vamos retirar a lente de aumento do mercado brasileiro e vamos voltar ao mercado global. O tema ambiental referente aos carros elétricos é um tema multicamadas. O que isso significa? Significa que existem algumas ponderações que transladam em sua órbita e se relacionam diretamente ao futuro desta tecnologia. A camada mais externa se relaciona propriamente com as matrizes energéticas. No Brasil, o carro elétrico, sem dúvida alguma, seria uma grande alternativa; quase metade da nossa matriz energética é de fonte renovável e a maioria avassaladora da eletricidade gerada no país vem de hidrelétricas. Neste caso, as emissões de carbono seriam reduzidas de forma substancial, porque o combustível fóssil seria substituído por emissões zero, não demandando subsídios adicionais de fontes energéticas fósseis. Contudo, se analisarmos a matriz energética mundial, em que 85% vêm de fontes não renováveis e a sua matriz energética vem de fontes geradores de emissões, o aumento dos carros elétricos não surtiria o mesmo efeito. Isso demandaria que mais emissões de carbono fossem geradas para suprir a necessidade energética adicional desses veículos. Em uma camada mais interna, temos a questão dos elementos metálicos que compõem as baterias de íon lítio como, por exemplo, o cobre, cobalto e neodímio. Estes metais, em sua extração, impactam o meio ambiente através da sua exploração, pelo desmatamento de áreas e potenciais contaminações de solos e águas. Posteriormente, em sua produção, as baterias de íon lítio liberam consideráveis quantidades de monóxido de carbono, um importante contribuinte do efeito estufa. Segundo o IFEC (Instituto de Fraunhofer de Física de Construção), cada kw/h de capacidade elétrica da bateria de íon Lítio corresponde à emissão de 125 kg de CO2 (Dióxido de Carbono) na atmosfera. Outro problema latente do consumo dessas baterias é relativo ao descarte e reciclagem, que geram substanciais quantidades de emissões atmosféricas no seu processo de recuperação, produzindo quantidades consideráveis de gases poluentes. 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5 de setembro, 2022
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VEÍCULOS ELÉTRICOS
Bateria promete carregar em cinco minutos

A israelense StoreDot disponibilizou a primeira geração de amostras de engenharia de bateria de carga de 5 minutos, o que representa um marco significativo para a empresa em sua missão de eliminar a ausência de alcance e carga de veículos elétricos (EVs), demonstrando a viabilidade comercial das baterias XFC (extremely fast loading – carregamento extremamente rápido) pela primeira vez por meio de uma célula de bateria de fator de forma pequeno. O primeiro lote de produção de células de amostra tem como objetivo mostrar a tecnologia para potenciais parceiros da indústria de EVs. Esta bateria de primeira geração foi usada para demonstrar a carga completa de um EV de duas rodas em apenas 5 minutos pela primeira vez, e pode oferecer carregamento ultrarrápido para uma série de outras indústrias, como drones comerciais e consumidores eletrônicos. As amostras de engenharia de primeira geração demonstram para fabricantes de equipamentos originais para veículos elétricos (EV OEMs) e fabricantes de baterias a substituição bem-sucedida de grafite no ânodo da célula usando nanopartículas de metalóide - um avanço importante na superação de grandes problemas de segurança, vida útil do ciclo da bateria e dilatação. As células de amostra foram produzidas pelo parceiro estratégico da StoreDot na China - EVE Energy Co., Ltd. Ao contrário das tecnologias concorrentes que exigem um gasto de capital significativo em equipamentos de fabricação personalizados, as baterias StoreDot XFC são projetadas para serem produzidas em linhas de produção de íons de lítio existentes em EVE Energy. As amostras estão em conformidade com a ONU 38.3, o que garante a segurança das baterias de íons de lítio durante o transporte. “A StoreDot continua a crescer cada vez mais à medida que nos aproximamos de tornar nossa visão de carregamento de 5 minutos de EVs uma realidade comercial. Nossa equipe de cientistas de ponta superou desafios inerentes ao XFC, como segurança, ciclo de vida e expansão, aproveitando materiais inovadores e design de células. É um marco importante, movendo o XFC pela primeira vez além da inovação no laboratório para um produto comercialmente viável para produção em larga escala. Isso abre caminho para o lançamento de nossa bateria de protótipo de ânodo dominante de silício de segunda geração para veículos elétricos ainda este ano”, diz Doron Myersdorf, CEO da StoreDot.

26 de janeiro, 2021
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Moura lança bateria de lítio para ônibus

A Moura e a Eletra lançaram no mercado brasileiro a primeira bateria de lítio para ônibus elétricos. O produto irá equipar o Ônibus Elétrico Híbrido Dual Bus 15m, o veículo mais inovador do Brasil para transporte público sustentável. A parceria entre as empresas viabilizou a produção do modelo elétrico-híbrido 100% fabricado no Brasil. O Dual Bus 15m é a soma da tecnologia de tração elétrica Eletra, empresa de transporte público sustentável, com a eficiência dos componentes Moura (através de parceria com a XALT Energy) e WEG – terceiro parceiro na empreitada. O ônibus de tração elétrica é alimentado por duas fontes de energia – banco de baterias e grupo motor-gerador – que podem operar em modo conjunto ou independente. Além disso, a tecnologia Eletra permite a troca do motor-gerador por um novo banco de baterias, possibilitando ao veículo transitar como ônibus elétrico puro. “A eletrificação veicular, principalmente de ônibus e caminhões, é uma realidade e a Moura tem desenvolvido soluções para atender às demandas do mercado e apoiar a aceleração deste processo no Brasil”, afirma o Diretor Geral da Divisão de Lítio e Diretor de Logística e Suprimentos do Grupo Moura, Fernando Castelão. A parceria entre as três empresas marca o início das operações do Grupo Moura no mercado de baterias de lítio. Por meio de intercâmbio tecnológico, a empresa está usando sua expertise de mais de seis décadas para realizar a adaptação dos produtos fabricados fora do Brasil para o mercado sul americano e no futuro viabilizar a produção nacional assim que a demanda interna justificar os investimentos. A Moura ainda vem desenvolvendo soluções de baterias de lítio para outras aplicações como empilhadeiras e outros veículos industriais, telecomunicações, caminhões e armazenamento de energia. Os grandes diferenciais da tecnologia desenvolvida pela Eletra é a padronização do sistema de tração elétrica dos modelos (híbridos e elétricos puro) e a flexibilidade para somar, isolar ou substituir fontes de energia distintas no mesmo ônibus, permitindo que um único ônibus elétrico possa operar e se ajustar às condições disponíveis de matriz energética.

24 de outubro, 2019
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VEÍCULOS ELÉTRICOS
EMBRAPII cria rede de eletropostos

A EMBRAPII (Empresa Brasileira de Pesquisa e Inovação Industrial) criou uma rede de eletropostos com tecnologia 100% nacional. Atualmente, a tecnologia disponível é importada. O projeto é desenvolvido pelo CPqD, unidade credenciada EMBRAPII, em parceria com a empresa PHB Eletrônica e conta com financiamento do BNDES. O objetivo é distribuir os eletropostos pelos centros urbanos e rodovias brasileiras e oferecer condições para que a utilização de veículos elétricos seja ampliada. Ao todo, são três modelos de eletropostos com recarregadores do tipo plug-in em desenvolvimento: normal, que poderá ser instalado em casa, semirrápido e rápido, ambos para instalação em espaços públicos como estacionamentos, shopping centers, postos de combustíveis, entre outros. Nos eletropostos normais, a recarga da bateria levará de 8 a 16 h; no semirrápido, entre 2 a 4 h e, no rápido, em até uma hora, dependendo do modelo do veículo. Todos os equipamentos serão desenvolvidos de acordo com as normas da ABNT (Associação Brasileira de Normas Técnicas) para esses produtos. O sistema identificará o usuário para liberação do uso, bem como irá controlar o nível de recarga e a futura cobrança pela energia consumida. A previsão é que os primeiros protótipos de eletropostos nacionais estejam disponíveis para produção industrial no final de 2020. "As infraestruturas físicas aliadas a seus recursos humanos altamente qualificados, tornam as unidades EMBRAPII potenciais parceiras de empresas que queiram desenvolver projetos inovadores na área de eletromobilidade, ajudando a reduzir os riscos tecnológicos inerentes destes projetos inovadores”, destacou o diretor de Operações, Carlos Eduardo Pereira.

22 de abril, 2019
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LÍTIO
Itaipu faz parceria para produzir bateria nacional

A Itaipu Binacional, Fundação Parque Tecnológico Itaipu (FPTI) e a empresa inglesa Mira Limited assinaram acordo de cooperação global para desenvolver no Brasil, em apenas dois anos, a primeira bateria de íons de lítio com tecnologia nacional. A parceria tem como objetivo final a instalação de um centro de excelência para pesquisa de bateria de lítio, inédito no Brasil, no Parque Tecnológico Itaipu (PTI). Inicialmente, já a partir da assinatura, nos primeiros três meses, serão feitos estudos de prospecção junto à indústria nacional, para definição do modelo de bateria que será adotado. A partir deste modelo, as empresas desenvolverão o primeiro protótipo, que poderá ser levado para produção em escala pela indústria nacional. “Hoje a bateria de lítio é usada principalmente em veículos e nas telecomunicações. Queremos desenvolver aqui no PTI uma bateria escalável, que poderá ser utilizada tanto em veículos elétricos como em sistemas de armazenamento de energia”, antecipou Margaret Groff, Diretora Financeira Executiva da Itaipu. Outra proposta é criar no Brasil uma rede de serviços de alta complexidade na área de bateria. “Porque hoje, se você compra uma bateria [de lítio] no exterior, muitas vezes tem que mandar esse produto para fazer manutenção fora do Brasil. Queremos prestar esses serviços aqui, e não no exterior”, reforçou. Margaret lembrou que a empresa já desenvolve estudos com outros modelos de baterias, como as de sódio e de chumbo-ácido, também para a aplicação em carros elétricos e em sistemas de armazenamento. “Agora, com a bateria de lítio, estamos escalando alguns degraus nesse desenvolvimento tecnológico.” Para o Diretor-Geral da Mira no Brasil, Armando Canales, a aproximação com a Itaipu foi natural. “Achamos que trabalhar em conjunto com Itaipu e o PTI, que são pioneiros no Brasil no desenvolvimento de veículos elétricos e híbridos, e também na área de armazenamento de energia, representa o perfeito casamento de competências para a criação desse centro de excelências”. A Itaipu já desenvolve há mais de um ano o Programa de Mobilidade Inteligente (Mob-i). O programa conta com 28 carros elétricas nas cidades de Curitiba, Brasília e Foz do Iguaçu, eletropostos para abastecimento, além de utilizar a plataforma Mobi.me, aplicativo que fornece em tempo real indicadores como o dinheiro poupado em abastecimento, o CO2 que deixou de ser emitido na atmosfera e o número de quilômetros rodados.

1 de junho, 2015