Relatório dos EUA mostra o quanto a densidade de energia aumentou nas baterias de carros elétricos

Um relatório do Escritório de Tecnologias de Veículos, órgão ligado ao Departamento de Energia dos EUA, destacou nesta semana como a densidade da energia volumétrica nas baterias dos carros elétricos melhorou no período de 2008 a 2020. De acordo com o estudo, o valor da densidade das baterias de íon-lítioque era de 55 Wh por litro em 2008, subiu para 450 Wh por litro em 2020 — um aumento de oito vezes em 12 anos.

A densidade que pode descrever a quantidade em um volume determinado. Quanto menor o tamanho da bateria a maior densidade, a mesma quantidade de energia.

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“Não é a única métrica, pois também a densidade de energia gramétrica, que informa quanta energia pode ser por peso”, diz o relatório do governo americano, divulgado nesta semana. “Quanto maior o valor, mais leve a bateria pode ser.”

Para se ter uma perspectiva mais detalhada de como se deu uma evolução na densidade de energia volumétrica, o número aumentou de 55Wh/litro em 2008 para 90 Wh/litro em 2010, 140 Wh/litro em 2013, 250 Wh/litro em 2017 e , finalmente, 450 Wh/litro em 2020. Por esta sequência, é bem possível que, em 2022, o valor já tenha subido consideravelmente.

O progresso na densidade volumétrica depende da química da bateria de soluções específicas, pois há uma grande diferença entre as soluções — mesmo uma ordem de magnitude. De qualquer forma, a densidade de energia é importante para os carros elétricos porque, quanto menor a bateria, também há mais espaço para outros elementos na cabine e os compartimentos de passageiros e de carga.

Exemplos díspares: Lucid Air e Nissan Leaf

Carros elétricos ainda despertam euforia e desprezo, mas o progresso no setor é inegável: um carro como o Lucid Air com 800 km de alcance e uma bateria de 118 kWh não seria possível cinco ou seis anos atrás.

A nível de geração de comparação, o Nissan Leaf de primeira lançada em 2010 e ostentava uma bateria de íon-lítio de 24 kW e uma autonomia de 117 km. Segundo a pesquisa, as baterias dos carros elétricos à época possuíam densidade de energia de 90 Wh/litro. Em 2020, o valor quintuplicou para 450 kWh/litro, o que significa que o Lucid Air pode ter uma bateria do mesmo tamanho do Nissan Leaf e, ainda assim, ter alcance, potência e desempenho superiores.

Em termos de durabilidade hoje, os veículos elétricos se saem bem melhor em dia. A maioria das baterias quantas são semelhantes às milhares de milhas que precisam ser trocadas — ao motor a quantas são fornecidas internamente. Neste sentido, o Leaf sofria bastante com a degradação.

As baterias de íon-lí estão bem longe de atingir seus, e as pesquisas que estão trazendo melhorias em capacidade e durabilidade. Como baterias de estado sólido são uma tecnologia produtos químicos mais recentes, como podem melhorar e melhorar a densidade, ainda mais a de energia.

Crédito da imagem principal: GM/Divulgação

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