GM investe $10 milhões em tecnologia de revestimento atomizado que promete melhorar a duração das baterias
A General Motors (GM), uma das principais montadoras americanas, anunciou uma colaboração significativa com a Forge Nano, uma startup inovadora no campo da ciência dos materiais, com o objetivo de aprimorar o desempenho e a vida útil das células de baterias para veículos elétricos. O braço de investimento da montadora, conhecido como GM Ventures, fez um aporte de $10 milhões na Forge Nano, que desenvolve um revestimento fino capaz de aumentar a segurança e a durabilidade dos materiais ativos utilizados nos cátodos das baterias, o que poderá resultar na redução dos custos globais de produção. Este investimento estratégico também possibilitou a assinatura de um acordo que prevê a utilização da tecnologia de revestimento da startup, chamada Atomic Armor, que utiliza uma técnica de deposição atômica. Dentro de uma bateria de íon de lítio, o cátodo tem a função de armazenar os íons de lítio quando a bateria está carregada e liberá-los no momento da descarga. O outro eletrodo, conhecido como ânodo, absorve os íons de lítio durante o carregamento e os libera durante o uso. A combinação mais comum de materiais de cátodo é a de lítio, níquel, manganês e cobalto; entretanto, as baterias de fosfato de ferro de lítio (LFP) estão conquistando espaço junto à GM e outras montadoras, como Tesla e Ford.
A mudança na estratégia da GM e o crescimento das vendas de veículos elétricos
Esta parceria e investimento ocorrem em um momento crucial, em que a GM decide descontinuar sua marca de bateria Ultium, adotando uma nova abordagem que se afasta da estratégia anterior conhecida como “química única e formato único de célula” para um modelo mais diversificado, que abrange múltiplas células, múltiplos fornecedores e múltiplas químicas. Jack Crawley, porta-voz da GM, declarou que essa alteração na estratégia faz parte de um plano mais amplo para o futuro das baterias da empresa. Apesar do crescimento de 60% nas vendas de veículos elétricos da GM em comparação ao ano anterior no terceiro trimestre, a montadora ainda enfrenta desafios para alcançar o ritmo de crescimento esperado por seus investidores. As vendas de EVs representam apenas 4,9% do total de vendas da GM no terceiro trimestre, levando a CEO Mary Barra a revisar para baixo as expectativas de vendas para 2024, reduzindo a meta para 200.000 unidades. A incessante busca por inovações é uma característica da GM Ventures, que tem investido um total de $167 milhões em 18 empresas de seu portfólio, incluindo startups como Soelect, Mitra Chem e SolidEnergy Systems, sempre com um foco em estabelecer parcerias estratégicas que possam aprimorar seus produtos existentes.
Inovações tecnológicas e benefícios potenciais na performance das baterias elétricas
Crawley ressaltou que a GM está sempre em busca de maneiras para tornar os veículos elétricos mais eficazes e para melhorar o desempenho das baterias. A tecnologia de deposição atômica, que permite um controle mais preciso da química e da estrutura dos materiais das baterias em nível atômico, é vista como um passo importante nessa direção. Segundo o porta-voz, essa inovação poderia proporcionar taxas de carregamento mais rápidas, aumentar a densidade energética e prolongar a vida útil das baterias. Paul Lichty, CEO da Forge Nano, complementou que a plataforma Atomic Armor não somente aumenta a segurança das células, mas também ajuda a evitar eventos térmicos indesejados, que podem provocar incêndios nas baterias. Isso é possível devido ao revestimento ultra-fino cerâmico que atua em nível atômico, resultando em um desempenho mais estável e robusto das células. Atualmente, os materiais das células de bateria geralmente são fabricados com revestimentos, mas Lichty observa que tais revestimentos não são uniformes e não atuam em um nível atômico. Ele destacou que isso representa desvantagens para aplicações exigentes como eVTOLs (veículos elétricos de decolagem e aterrissagem vertical), aeronaves elétricas e veículos de longo alcance.
Passos em direção a uma adoção mais ampla da tecnologia de revestimento em veículos elétricos
Lichty também destacou que, no momento, a maioria dos clientes comerciais da Forge Nano opera nos setores aeroespacial e de defesa, mas vê o investimento da GM como um passo significativo em direção a uma adoção mais ampla da tecnologia no setor de veículos elétricos. James Trevey, CTO da Forge Nano, explicou que a tecnologia Atomic Armor evita a corrosão nas células de bateria, o que contribui para sua longevidade, seja por causa do calor ou do uso. Quanto mais extremos forem os ambientes de aplicação, mais melhorias a tecnologia demonstrará. Em testes e implementações comerciais, a Forge Nano conseguiu extrair mais lítio dos cátodos durante o ciclo de uso do que qualquer outro competidor, aumentando a densidade energética da célula em até 20%. Essa descoberta é comparável a encontrar 20% de lítio “escondido” e acessá-lo sem custos adicionais. De acordo com o CEO da Forge Nano, a tecnologia de revestimento pode ser integrada diretamente ao processo de fabricação existente de um fabricante de células, permitindo economias de custo em escala de até 20%. A subsidiária de células de bateria da empresa, Forge Battery, já está utilizando a plataforma Atomic Armor para produzir células protótipo, enquanto planeja construir uma gigafábrica na Carolina do Norte, apoiada por um subsídio de $100 milhões concedido pelo Departamento de Energia em setembro. A Forge Battery espera iniciar a produção de células 2170 com a tecnologia Atomic Armor em 2026, trazendo promissora inovação ao setor de baterias e possibilitando uma nova era para os veículos elétricos.