\u201cEstamos en la fase de definici\u00f3n de los colaboradores que realizar\u00e1n esa integraci\u00f3n. Esperamos poder atraer a algunos de ellos a Brasil\u201d, dice. Los integradores deber\u00e1n ser designados por los futuros clientes de las bater\u00edas. Entre las compa\u00f1\u00edas que ya manifestaron inter\u00e9s en el dispositivo figuran la brasile\u00f1a Embraer, las estadounidenses Boeing y Lockheed Martin, el consorcio europeo Airbus y las alemanas Mercedes-Benz y Porsche.<\/p>\n
La tecnolog\u00eda de las c\u00e9lulas de bater\u00edas de litio-azufre fue desarrollada por Oxis Energy y Codemge, a trav\u00e9s de su propio fondo de inversiones, Aerotec, invirti\u00f3 el a\u00f1o pasado 18,6 millones de reales en una participaci\u00f3n del 12% en Oxis Energy, y trajo el proyecto industrial a Brasil con el objetivo de intensificar la cadena productiva del litio en Minas Gerais. La regi\u00f3n de Vale do Jequitinhonha, en el nordeste del estado, emerge con potencial para posicionarse como gran productora de ese mineral.<\/p>\n
![\"\"](\"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/wp-content\/uploads\/2020\/02\/070-075_baterias-litio_285-2-1140px-1.jpg\")
Oxis Energy<\/span><\/a> Laboratorio de Oxis Energy, la empresa creadora de las bater\u00edas de litio-azufre, en InglaterraOxis Energy<\/span><\/p><\/div>\n La filial de la empresa, Oxis Brasil, ser\u00e1 la primera f\u00e1brica a escala comercial de bater\u00edas de litio-azufre del planeta. La tecnolog\u00eda se encuentra en fase de desarrollo en varios centros de investigaci\u00f3n de todo el globo. En Jap\u00f3n, la compa\u00f1\u00eda Sony trabaja para fabricar bater\u00edas de smartphones<\/em> con esos materiales, mientras que en Estados Unidos, Sion Power Corporation desarrolla bater\u00edas vehiculares de litio-azufre. Ese tambi\u00e9n es el objetivo del Proyecto Alise, un consorcio europeo integrado por 16 empresas, del cual forma parte Oxis Energy, y cuya meta es el desarrollo de nuevos materiales y la comprensi\u00f3n de los procesos electroqu\u00edmicos involucrados en la tecnolog\u00eda del azufre y litio.<\/p>\n En 2018, Brasil produjo solamente 600 toneladas (t) de litio, un volumen equivalente a alrededor del 0,7% del mercado global. La producci\u00f3n brasile\u00f1a estuvo a cargo de la Companhia Brasileira de L\u00edtio (CBL), empresa en la cual Codemge posee una participaci\u00f3n societaria. El Servicio Geol\u00f3gico de Brasil estima que las reservas nacionales, concentradas en Vale do Jequitinhonha, corresponden al 8% de todo el mineral existente en el mundo, unos 14 millones de toneladas. Australia y Chile son los mayores productores globales de litio, con 51 mil y 16 mil toneladas anuales, respectivamente.<\/p>\n El litio es un metal liviano y de alta densidad energ\u00e9tica, es decir, es capaz de concentrar m\u00e1s energ\u00eda en un espacio menor si se lo compara con las bater\u00edas de n\u00edquel-cadmio<\/a>, que fueron utilizadas en los primeros celulares y notebooks<\/em> o las de autom\u00f3viles convencionales, de plomo-\u00e1cido, que se emplean para el encendido del motor de los veh\u00edculos de combusti\u00f3n interna. La mayor\u00eda de las bater\u00edas de iones de litio est\u00e1n fabricadas con una combinaci\u00f3n en la cual el \u00e1nodo (el polo negativo) est\u00e1 elaborado con grafito, mientras que el c\u00e1todo (el polo positivo) est\u00e1 compuesto de \u00f3xido de litio y una mezcla de metales, que incluye n\u00edquel, manganeso y cobalto. El electrolito (el medio por donde los iones se desplazan entre los polos) es una mezcla de solventes org\u00e1nicos y sales de litio<\/a>.<\/p>\n La coordinadora de proyectos de investigaci\u00f3n, desarrollo e innovaci\u00f3n (ID&I) de Codemge, Valdirene Peressinotto, explica que, a partir de los materiales que se utilizan y el proceso productivo, esa combinaci\u00f3n de materiales presenta problemas de seguridad cuando se expone a situaciones de estr\u00e9s, tales como un calentamiento superior a 45 \u00baC, un cortocircuito o su perforaci\u00f3n, un riesgo presente en caso de colisi\u00f3n de veh\u00edculos. La soluci\u00f3n que ofrece la bater\u00eda ideada por Oxis Energy prev\u00e9 el uso de litio met\u00e1lico en el \u00e1nodo, en reemplazo del grafito, y una combinaci\u00f3n de azufre y carbono en el c\u00e1todo. La empresa desarroll\u00f3 una tecnolog\u00eda propia para el c\u00e1todo y el electrolito. Las pruebas efectuadas apuntan que estas nuevas bater\u00edas son seguras, funcionan con normalidad a temperaturas comprendidas entre los -60 \u00baC y 80 \u00baC y no explotan cuando son perforadas o cuando se produce un cortocircuito.<\/p>\n <\/a>M\u00e1s all\u00e1 de su seguridad operativa, otra ventaja de las bater\u00edas de litio-azufre radica en su densidad energ\u00e9tica. Mientras que las de iones de litio concentran un m\u00e1ximo de 240 vatios-hora por kilo (Wh\/kg), las de litio-azufre almacenan 450 Wh\/kg. En la pr\u00e1ctica, esto permite la fabricaci\u00f3n de bater\u00edas de menor tama\u00f1o, m\u00e1s livianas y que proveen mayor autonom\u00eda a los veh\u00edculos. Otro dato importante, dice Peressinotto, indica que las de iones de litio ya se acercan a su l\u00edmite te\u00f3rico de eficiencia, mientras que las de litio-azufre todav\u00eda tienen potencial de evoluci\u00f3n en lo que concierne a la densidad energ\u00e9tica. \u201cOxis espera llegar a una densidad de 550 Wh\/kg en 2020\u201d, informa la coordinadora de ID&I de Codemge.<\/p>\n Con sede en la localidad de Arax\u00e1 (Minas Gerais), CBMM es la mayor productora global de niobio<\/a>. En 2018, acord\u00f3 un convenio con Toshiba Corporation para fabricar una nueva bater\u00eda de litio. La propuesta del departamento de I&D de Toshiba consiste en sustituir el \u00e1nodo de carbono por \u00f3xidos mixtos de niobio y titanio (NTO), conservando la configuraci\u00f3n tradicional de una aleaci\u00f3n de litio y metal en el c\u00e1todo. Seg\u00fan Rog\u00e9rio Marques Ribas, gerente ejecutivo de bater\u00edas de CBMM, mientras que el \u00e1nodo de carbono reacciona al litio y genera estr\u00e9s estructural, con un aumento de volumen del 13% durante la recarga, el NTO presenta un comportamiento diferente. \u201cEsa diferencia permite una mayor potencia y\u00a0 m\u00e1s velocidad de recarga\u201d, enfatiza.<\/p>\n Si se comparan dos bater\u00edas con una misma carga energ\u00e9tica, mientras que la versi\u00f3n de iones de litio demanda cuatro horas para su recarga, la versi\u00f3n con NTO solo requiere 10 minutos. La bater\u00eda NTO tambi\u00e9n ofrece una durabilidad para uso en veh\u00edculos superior a 15 a\u00f1os, mientras que el l\u00edmite que se obtiene con las de iones de litio es de cinco a diez a\u00f1os. Otra ventaja reside en que el \u00e1nodo de NTO aporta mayor seguridad en situaciones de estr\u00e9s por calentamiento o perforaci\u00f3n.<\/p>\n La cooperaci\u00f3n entre CBMM y Toshiba contempla que cada una de las empresas invierta 7,2 millones de d\u00f3lares en una f\u00e1brica piloto que se est\u00e1 construyendo en Yokohama, Jap\u00f3n, y que producir\u00e1 las primeras unidades de prueba dentro de dos a\u00f1os. \u201cEsperamos contar con una tecnolog\u00eda homologada por los clientes en 2021, lo que ser\u00e1 el aval para la construcci\u00f3n de una l\u00ednea de producci\u00f3n a escala industrial\u201d, dice Ribas. Seg\u00fan \u00e9l, otro proyecto de uso del niobio en bater\u00edas lo lleva adelante la empresa estadounidense Wildcat Discovery Technologies, en San Diego, California. En ese emprendimiento tambi\u00e9n colabora CBMM, cuyo objetivo es el empleo del niobio en el c\u00e1todo. El proyecto se encuentra en su etapa inicial de desarrollo.<\/p>\n La b\u00fasqueda de un mejor rendimiento en las bater\u00edas recargables para veh\u00edculos el\u00e9ctricos refleja un esfuerzo mundial que comenz\u00f3 hace algunas d\u00e9cadas. El Premio Nobel de Qu\u00edmica de 2019, anunciado por la Real Academia de las Ciencias de Suecia, les fue otorgado al matem\u00e1tico y f\u00edsico estadounidense John Bannister Goodenough, al qu\u00edmico brit\u00e1nico M. Stanley Whittingham y al qu\u00edmico japon\u00e9s Akira Yoshino, por los estudios que ellos llevaron a cabo en las d\u00e9cadas de 1970 y 1980 y que condujeron al desarrollo y a la producci\u00f3n comercial de las bater\u00edas de iones de litio modernas<\/a>.<\/p>\n El Premio Nobel de Qu\u00edmica de este a\u00f1o les fue concedido a tres cient\u00edficos que llevaron adelante investigaciones relacionadas con las bater\u00edas de litio<\/p><\/blockquote>\n De acuerdo con el informe Global EV Outlook 2019<\/em> publicado por la Agencia Internacional de Energ\u00eda (IEA, en ingl\u00e9s), los principales trabajos en desarrollo en la actualidad involucran modificaciones en las caracter\u00edsticas qu\u00edmicas de las bater\u00edas, tales como c\u00e1todos fabricados con \u00f3xido de litio y un compuesto met\u00e1lico formado con un 80% de n\u00edquel, 10% de manganeso y 10% de cobalto, al contrario de las actuales, que est\u00e1n elaboradas con partes iguales de esos tres metales.<\/p>\n Otra l\u00ednea de desarrollo es la de c\u00e1todos de litio con n\u00edquel, cobalto y \u00f3xido de aluminio, una soluci\u00f3n que se utiliza solamente en las bater\u00edas de peque\u00f1o porte. El material m\u00e1s estudiado para la aplicaci\u00f3n en \u00e1nodos es un compuesto de silicio-grafito. La industria automovil\u00edstica aguarda avances significativos en cuanto al aumento de la densidad de energ\u00eda y una reducci\u00f3n de los costos para 2025.<\/p>\n El parque global de autom\u00f3viles el\u00e9ctricos (puros e h\u00edbridos) super\u00f3 los 5,1 millones de veh\u00edculos en 2018 y el de autobuses lleg\u00f3 a 460 mil unidades, seg\u00fan la IEA. La expectativa para 2030 incluye escenarios en los cuales la flota de autom\u00f3viles oscilar\u00eda entre 130 y 250 millones. En Brasil, la cantidad de veh\u00edculos el\u00e9ctricos e h\u00edbridos lleg\u00f3 a 10.600 unidades en 2018, seg\u00fan datos de la Asociaci\u00f3n Nacional de Fabricantes de Veh\u00edculos Automotores (Anfavea). No se cuenta con proyecciones para el mercado brasile\u00f1o, pero la expectativa de expansi\u00f3n del parque nacional constituye un est\u00edmulo para que las empresas produzcan localmente bater\u00edas de iones de litio.<\/p>\n Grupo Moura <\/span><\/a> La f\u00e1brica de bater\u00edas vehiculares de plomo de la empresa Moura: preparada para producir las recargables de iones de litioGrupo Moura <\/span><\/p><\/div>\n El grupo Moura, fabricante tradicional de bater\u00edas vehiculares de plomo, estableci\u00f3 en su casa matriz, en Belo Jardim (Pernambuco), una divisi\u00f3n de I&D de bater\u00edas de litio. Este a\u00f1o sale al mercado una primera versi\u00f3n para autoelevadores. La empresa tambi\u00e9n acord\u00f3 un convenio con la firma estadounidense Xalt Energy, que posee la tecnolog\u00eda de bater\u00edas para veh\u00edculos pesados, con el objetivo de proveer, en primera instancia, al mercado de \u00f3mnibus. Se firm\u00f3 un contrato con la f\u00e1brica paulista Eletra<\/a>.<\/p>\n El director de la divisi\u00f3n litio de Moura, Fernando Castel\u00e3o, informa que la compa\u00f1\u00eda adaptar\u00e1 las bater\u00edas que produce Xalt a las condiciones de uso en Brasil. En 2018 se inaugur\u00f3 una nueva planta de producci\u00f3n de Moura que est\u00e1 proyectada para fabricar ese producto. Seg\u00fan Castel\u00e3o, las bater\u00edas de iones de litio requieren precauciones especiales de seguridad para garantizar el aislamiento y la protecci\u00f3n adecuada en relaci\u00f3n al contacto con el agua. Tambi\u00e9n deben contar con un sistema de refrigeraci\u00f3n para mantener una temperatura de trabajo correcta. \u201cEn Brasil, los veh\u00edculos est\u00e1n sometidos a condiciones clim\u00e1ticas distintas a las de los pa\u00edses del norte\u201d, subraya el ejecutivo.<\/p>\n En S\u00e3o Paulo, la empresa Electrocell, instalada en el Centro de Innovaci\u00f3n, Emprendimientos y Tecnolog\u00eda (Cietec) de la Universidad de S\u00e3o Paulo (USP), trabaja en el desarrollo de bater\u00edas de iones de litio vehiculares desde 2007, una tecnolog\u00eda surgida del proyecto relacionado con las c\u00e9lulas de combustible apoyado por el programa Pipe de la FAPESP. La compa\u00f1\u00eda firm\u00f3 un convenio con Brasil VE Superleves, una ensambladora nacional de veh\u00edculos con chasis supercompactos instalada en el Parque Empresarial Anhanguera, en la localidad de Cajamar (S\u00e3o Paulo), que tiene previsto iniciar su actividad industrial en el mes de diciembre. La meta consiste en producir entre 40 y 200 unidades mensuales, entre veh\u00edculos de paseo de dos y cuatro plazas, minicamiones y \u00f3mnibus de 12 y 24 asientos.<\/p>\n El director de Electrocell, Gerhard Ett, ingeniero qu\u00edmico especializado en fabricaci\u00f3n de bater\u00edas de litio en Alemania, hace hincapi\u00e9 en que, inicialmente, la empresa importar\u00e1 las c\u00e9lulas y ensamblar\u00e1 en el pa\u00eds las bater\u00edas de litio. El primer lote vendr\u00e1 de Alemania, pero la compa\u00f1\u00eda tambi\u00e9n posee contactos comerciales en China, Estados Unidos y Corea del Sur. \u201cNuestra meta es que toda la producci\u00f3n sea local. Ya disponemos del conocimiento t\u00e9cnico necesario y dominamos el proceso de fabricaci\u00f3n. Solo necesitamos una escala de trabajo tal que permita iniciar la producci\u00f3n\u201d, dice Ett, quien tambi\u00e9n se desempe\u00f1a como docente en el Centro Universitario FEI, en S\u00e3o Bernardo do Campo (S\u00e3o Paulo).<\/p>\n Para el ingeniero mec\u00e1nico Paulo Henrique de Mello Sant\u2019Ana, del Centro de Ingenier\u00eda, Modelado y Ciencias Sociales Aplicadas de la Universidad Federal del ABC (Cecs-UFABC), el dominio de la producci\u00f3n de bater\u00edas ser\u00e1 estrat\u00e9gico en un futuro de movilidad el\u00e9ctrica. Seg\u00fan \u00e9l, para Brasil es fundamental posicionarse como desarrollador de tecnolog\u00eda y no solo como comprador de productos terminados. \u201cTodav\u00eda no sabemos si iniciativas tales como las de CBMM y Toshiba o tambi\u00e9n Codemge con Oxis, ser\u00e1n viables econ\u00f3micamente y ser\u00e1n capaces de mejorar el desempe\u00f1o de las bater\u00edas de litio actuales, pero es excelente que haya brasile\u00f1os participando en el proceso de desarrollo\u201d, declara.<\/p>\n Proyectos<\/strong>\n <\/picture>\n
\n1.<\/strong> Desarrollo de compuestos de grafito inyectado aplicados en procesos qu\u00edmicos (n\u00ba 04\/09113-3<\/a>); Modalidad<\/strong> Investigaci\u00f3n Innovadora en Peque\u00f1as Empresas (Pipe); Investigador responsable<\/strong> Volkmar Ett (Electrocell); Inversi\u00f3n<\/strong> R$ 601.848,93
\n2.<\/strong> Desarrollo y construcci\u00f3n de una l\u00ednea de montaje semiautom\u00e1tica para c\u00e9lulas de combustible (n\u00ba 04\/13975-0<\/a>); Modalidad <\/strong>Investigaci\u00f3n Innovadora en Peque\u00f1as Empresas (Pipe); Convenio<\/strong> Finep Pipe-Pappe; Investigador responsable<\/strong> Gerhard Ett (Electrocell); Inversi\u00f3n<\/strong> R$ 433.815,72
\n3.<\/strong> Desarrollo de c\u00e9lulas de combustible integrado con software<\/em> y hardware<\/em> de monitoreo, diagn\u00f3stico, control y perif\u00e9ricos (n\u00ba 00\/13120-4<\/a>); Modalidad<\/strong> Investigaci\u00f3n Innovadora en Peque\u00f1as Empresas (Pipe); Investigador responsable<\/strong> Gerhard Ett (Electrocell); Inversi\u00f3n<\/strong> R$ 352.705,02<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"Distintas iniciativas pueden insertar a Brasil en el mercado creciente de sistemas de almacenamiento de energ\u00eda para veh\u00edculos el\u00e9ctricos","protected":false},"author":538,"featured_media":332504,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_acf_changed":false,"_exactmetrics_skip_tracking":false,"_exactmetrics_sitenote_active":false,"_exactmetrics_sitenote_note":"","_exactmetrics_sitenote_category":0,"footnotes":""},"categories":[1561,192],"tags":[296,312,328,331],"coauthors":[1346],"class_list":["post-332499","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-programa-de-innovacion-tecnologica-en-pequenas-empresas-pipe","category-tecnologia-es","tag-energia-es","tag-innovacion","tag-quimica-es","tag-sostenibilidad"],"acf":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/332499","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/users\/538"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=332499"}],"version-history":[{"count":4,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/332499\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":333275,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/332499\/revisions\/333275"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/media\/332504"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=332499"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=332499"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=332499"},{"taxonomy":"author","embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/coauthors?post=332499"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}