O futuro da mobilidade elétrica para além do lítio

A mobilidade elétrica tem vindo a afirmar-se como um pilar central da transição energética, sendo as baterias de ião de lítio, indiscutivelmente, a tecnologia dominante no mercado atual. O seu elevado nível de maturidade tecnológica, a elevada densidade energética e o forte investimento industrial e financeiro realizado nas últimas décadas consolidaram as baterias de lítio como a solução de referência para veículos elétricos. Tornam a mobilidade elétrica mais limpa e também mais sustentável, sem qualquer dúvida. No entanto, esta predominância tecnológica não é isenta de desafios tecnológicos, relevantes, que importa analisar de forma crítica, sobretudo num horizonte de médio e longo prazo.

A crescente procura global por lítio está a exercer uma pressão significativa sobre cadeias de abastecimento já frágeis, altamente concentradas geograficamente e dependentes de processos de extração com impacto ambiental relevante. A escassez de matérias-primas críticas, associada à volatilidade dos preços e à dependência geoestratégica de poucos fornecedores, suscita preocupações económicas, geopolíticas e ambientais. Acrescem ainda o elevado custo e a complexidade dos processos de reciclagem das baterias de lítio, que continuam a apresentar limitações técnicas e energéticas, comprometendo parte da sustentabilidade ambiental destas baterias.

Neste contexto, torna-se evidente a necessidade de diversificar tecnologias de armazenamento eletroquímico, não apenas como complemento às baterias de lítio, mas como alternativas viáveis para aplicações específicas da mobilidade elétrica. As baterias de iões de sódio surgem como uma solução particularmente promissora. O sódio é um elemento abundante, amplamente distribuído e de baixo custo, e menos dependente de regiões geopoliticamente sensíveis. Estas características tornam as baterias de sódio especialmente atrativas do ponto de vista da sustentabilidade, da segurança de abastecimento e da redução de custos a longo prazo.

Embora apresentem atualmente uma densidade energética inferior à das baterias de lítio, os avanços recentes em materiais de elétrodo, eletrólitos e arquiteturas da bateria têm vindo a reduzir significativamente essa diferença. Para segmentos como a mobilidade urbana de mais curta distância, frotas, veículos ligeiros ou sistemas híbridos de mobilidade e armazenamento estacionário, as baterias de iões de sódio podem oferecer uma solução tecnicamente adequada, economicamente competitiva e ambientalmente mais sustentável. O seu fabrico é simples e adaptável das atuais linhas de produção de baterias de Lítio.

Paralelamente, outras tecnologias baseadas em materiais também abundantes, como as baterias de zinco, começam também a ganhar relevância no panorama da investigação e desenvolvimento, aqui com relevância para aplicações estacionárias.

Esta diversificação tecnológica não deve ser encarada como uma ameaça à liderança atual do lítio, mas sim como uma estratégia essencial para garantir a robustez, sustentabilidade e resiliência do ecossistema da mobilidade elétrica.

Assim, embora as baterias de iões de lítio continuem a dominar o mercado no curto prazo, é expectável que a combinação de limitações de recursos, custos ambientais e exigências de sustentabilidade acelere a transição para novas soluções complementares, onde as baterias de iões de sódio e, futuramente, de zinco, desempenharão um papel cada vez mais relevante.

Bio: Fátima Montemor é professora catedrática no Instituto Superior Técnico, Departamento de Engenharia Química. A sua atividade científica centra-se em novos revestimentos funcionais para proteção de superfícies e armazenamento de energia. É coautora de 20 capítulos de livros e mais de 350 artigos científicos.