A tecnologia de baterias se configura como um elemento crucial na transição global em direção à eletrificação, essencial para a descarbonização e a luta contra as mudanças climáticas. Com o avanço do uso de veículos elétricos e outros dispositivos que requerem armazenamento eficiente de energia, a demanda por baterias seguras e de alto desempenho está em ascensão. Contudo, essa demanda crescente também traz à tona os limites e desafios associados às atuais baterias de íon de lítio (Li-ion). É nesse contexto que a start-up Molyon, originada da Universidade de Cambridge, emerge como uma promessa para a próxima geração de tecnologia de baterias, focando no desenvolvimento das baterias de lítio-enxofre (Li-S), que possuem desempenho superior e uma cadeia de suprimentos mais resiliente devido à abundância do enxofre.
As baterias Li-S têm a promessa de uma densidade de energia significativamente maior em comparação às baterias tradicionais de íon de lítio, uma vez que o enxofre é um recurso comum e facilmente disponível. Em contrapartida, os minerais que compõem as baterias Li-ion, como o cobalto, são mais difíceis de serem obtidos, elevando o custo e gerando preocupações em relação à sustentabilidade. O CEO e cofundador da Molyon, Dr. Ismail Sami, destaca que as baterias atuais simplesmente não atendem às necessidades do mercado. “As baterias que usamos em nossos telefones, laptops e veículos elétricos são caras, dependem de materiais raros e não têm um desempenho satisfatório”, afirma Sami. “Ainda enfrentamos ‘ansiedade de alcance’ ao considerar a compra de um veículo elétrico, e baterias de íon de lítio atingiram um ‘teto de vidro’ em termos de desempenho, exigindo uma nova geração de tecnologia.”
Ainda que as baterias de lítio-enxofre sejam reconhecidas por seu potencial desde a década de 1960, a comercialização dessa tecnologia encontrou barreiras devido à rápida degradação das células, resultante da reação do enxofre dentro da bateria. Essa limitação resultou em ciclos de vida úteis muito curtos, desencorajando o desenvolvimento comercial. No entanto, a equipe da Molyon acredita ter encontrado uma solução inovadora para estabilizar as baterias Li-S, aumentando sua durabilidade para “centenas de ciclos” ao utilizar um novo material para o cátodo, o dissulfeto de molibdênio (MoS2), que, segundo Sami, apresenta resultados “fenomenais”. Essa descoberta abre as portas para o potencial transformador das baterias Li-S em uma escala comercial, desafiando a equipe a transpor suas inovações do laboratório para a realidade.
A Molyon foi fundada em fevereiro deste ano após um longo período de pesquisa de 15 anos desenvolvido no Departamento de Ciência dos Materiais da Universidade de Cambridge, especificamente pelo grupo Chhowalla, criado pelo professor Manish Chhowalla. Sami destaca as vantagens do MoS2, afirmando que este material é “naturalmente abundante”, com ocorrência em várias partes do mundo, incluindo EUA, China e Austrália, o que sinaliza que o uso deste material nas baterias minimizará os desafios de cadeia de suprimentos enfrentados por outros componentes críticos das baterias Li-ion.
O MoS2 é um semicondutor que, uma vez transformado em metal, se torna condutivo. A equipe utiliza MoS2 como um aditivo no cátodo, potencializando a estabilidade das baterias de lítio-enxofre. Sami argumenta que muitas tentativas anteriores de comercialização de baterias Li-S utilizaram carbono como aditivo, mas, segundo ele, a abordagem da Molyon é “fundamentalmente nova”. A start-up possui patentes que asseguram a defesa de sua metodologia, proporcionando uma vantagem no mercado.
Os protótipos iniciais das células Li-S demonstraram ser capazes de armazenar o dobro da energia das baterias de íon de lítio em dimensões comparáveis a uma bateria de celular, revelando a eficácia da tecnologia desenvolvida. Com os resultados encorajadores, a equipe de fundadores decidiu rapidamente criar a Molyon para avançar nesse campo. Recentemente, a start-up anunciou uma rodada de investimento inicial de 4,6 milhões de dólares, co-liderada pelos investidores IQ Capital e Plural, com o objetivo de construir uma instalação de produção piloto para fabricar protótipos de baterias Li-S.
“Esse investimento inicial nos permitirá iniciar a construção de nossa instalação piloto em Cambridge”, explica Sami. “Nosso foco com este capital será escalar o material e o cátodo, que representam nosso diferencial — nosso segredo para o sucesso no desenvolvimento das baterias de lítio-enxofre.” A Molyon visa demonstrar o funcionamento real de suas baterias e validar o desempenho esperado. O prazo para a produção comercial de protótipos não foi claramente definido, mas Sami afirma que a equipe está acelerando todos os esforços para levar a tecnologia ao mercado o mais rápido possível.
Embora a equipe ainda não tenha definido todos os contornos do modelo de negócios a ser adotado, Sami menciona que eles pretendem oferecer uma “plataforma tecnológica” ao mercado, sinalizando a possibilidade de licenciar inovações no futuro. As primeiras aplicações das baterias Li-S em desenvolvimento serão voltadas para drones e robôs, podendo revolucionar o campo da mobilidade. Com um desempenho superior em termos de energia por peso, as baterias Li-S são especialmente atrativas em setores onde a eficiência energética é crucial, como transporte e robótica móvel.
A ampla gama de aplicações potenciais das baterias de lítio-enxofre, que incluem desde veículos elétricos até drones, sugere que estes novos dispositivos poderão atender necessidades críticas de mercado no futuro próximo. Sami também observa que a indústria de defesa poderia ser um cliente em potencial, embora ele mantenha a cautela ao discutir essa possibilidade, ressaltando que a equipe permanece concentrada em aprimorar a tecnologia das baterias.
O entusiasmo em torno da Molyon e sua tecnologia inovadora também é compartilhado pelos investidores. Carina Namih, sócia da Plural, enfatizou que a equipe excelente e focada possui as competências técnicas e a visão comercial necessárias para transformar essa nova tecnologia em uma empresa de baterias capaz de rivalizar com os fornecedores estabelecidos. Max Bautin, sócio-gerente da IQ Capital, reforçou a crença no potencial transformador da tecnologia da Molyon, destacando o entusiasmo e a experiência da equipe como fatores essenciais para o sucesso nesse campo. Assim, a Molyon se posiciona como uma promessa para o futuro das baterias, podendo desempenhar um papel vital na revolução das tecnologias de armazenamento de energia e na criação de um mundo mais sustentável.