Carregado com bilhões em capital, conheça hoje as 9 startups que desenvolvem as baterias de amanhã – Techdoxx

Ford iniciou a produção ontem em sua caminhonete F-150 Lightning, um veículo do tipo “faça ou morra” que leva o veículo mais vendido da montadora – e dos Estados Unidos – e troca seus motores devoradores de gasolina por poderosos motores elétricos alimentados por mais de 1.800 libras de baterias.

O pacote do tamanho de um colchão pode oferecer mais de 300 milhas de alcance, mas se a Ford quiser conquistar os guerreiros de fim de semana que rebocam barcos a motor de 28 pés, precisará de baterias melhores.

Embora as baterias de hoje possam armazenar mais energia do que nunca – elas melhoraram a densidade de energia em 5% ao ano nos últimos anos – esses aumentos constantes e incrementais provavelmente não serão suficientes para tornar os EVs um acéfalo para muitos consumidores. As células de hoje são melhores em todos os aspectos do que as feitas há cinco anos, mas ainda deixam muito a desejar. O que é necessário são alguns avanços.

Os EVs são uma parte relativamente pequena do mercado geral de carros e caminhões, mas representam quase 80% da demanda por baterias de íons de lítio, superando em muito dispositivos como laptops e telefones. E a demanda só vai aumentar. Espera-se que o mundo precise de 5.500 GWh de baterias até 2030, de acordo com para a Wood Mackenzie, um aumento de 5x em relação a hoje, graças às mudanças nos gostos dos consumidores e à iminente eliminação de veículos movidos a combustível fóssil.

Nos próximos cinco anos, o mundo das baterias está prestes a passar por uma transformação significativa. Vasculhei uma longa lista de startups para encontrar as nove mais interessantes que estão desenvolvendo tecnologias para fazer as baterias pesarem menos, carregarem mais rápido e durarem mais. No último ano e meio, eles arrecadaram coletivamente US$ 4,1 bilhões – parte disso por meio de empresas de aquisição de propósito específico, mas a grande maioria de empreendimentos em estágio avançado e rodadas corporativas.

Estado sólido

A tecnologia de bateria que tem recebido mais atenção recentemente é a de estado sólido e por boas razões. As montadoras estão salivando com a ideia de EVs com um alcance de mais de 400 milhas que podem ser recarregados em 15 minutos, que as baterias de estado sólido têm o potencial de fornecer.

As baterias de estado sólido ganham seu nome substituindo os eletrólitos líquidos que transportam íons de um lado da bateria para outro por versões sólidas. Os eletrólitos sólidos oferecem algumas vantagens. Por um lado, eles podem impedir o crescimento de dendritos, picos de lítio semelhantes a estalactites que podem se formar nos eletrodos de uma bateria. Os dendritos podem crescer com relativa facilidade no líquido, então os fabricantes de baterias adicionam um separador permeável a íons para evitar que os dendritos preencham a lacuna entre os eletrodos positivos e negativos.

Se o separador estiver danificado, como aconteceu em baterias Chevy Bolt defeituosas, os dendritos podem causar um curto-circuito que pode iniciar um incêndio.

A outra coisa que os eletrólitos sólidos podem permitir é o que é conhecido como bateria de lítio-metal. Em uma bateria de íons de lítio típica, quando os íons de lítio estão no lado do ânodo, eles são armazenados em grafite. Os ânodos de grafite são baratos e estáveis, mas adicionam peso à bateria. Eliminá-los ajudaria as baterias mais leves a armazenar mais energia, mas os ânodos de metal-lítio são propensos a formar dendritos. Para evitar que os dendritos cresçam o suficiente para causar um curto-circuito na bateria, os pesquisadores estão trabalhando em eletrólitos sólidos que não apenas bloqueiam as estalactites, mas também não criam problemas com o lítio altamente reativo do ânodo.

Três empresas em particular são promissoras no estado sólido. Uma delas é a Factorial, que arrecadou US$ 253 milhões, incluindo uma Série D de US$ 200 milhões que fechou em janeiro e foi liderada pela Mercedes-Benz e Stellantis, a montadora criada pela fusão da ítalo-americana Fiat Chrysler Automobiles e do francês PSA Group. A Factorial, com sede no subúrbio de Woburn, Massachusetts, em Boston, operou em modo furtivo até abril passado.