Transição energética é um tema atual e urgente. Se for somado ao reaproveitamento de rejeitos de mineração, de forma a agregar valor à cadeia produtiva nacional e oferecer uma solução mais eficiente e sustentável, é ainda melhor. E é isso que a Teiú Energia, fundada por dois pesquisadores brasileiros, está desenvolvendo: materiais com esses subprodutos para armazenamento de energia.
A startup surgiu durante o doutorado dos fundadores – ambos pesquisam o armazenamento de energia. Eles perceberam que, durante a mineração do nióbio e do vanádio no Brasil, grandes quantidades de óxido de ferro e titânio eram descartadas como rejeito. O material, armazenado em pilhas secas, é depois vendido a preços muito baixos (cerca de US$ 16 por tonelada) para enriquecer minério de ferro.
Os pesquisadores, então, desenvolveram um processo para transformar esses subprodutos em materiais de alta tecnologia para baterias – o que reduz o impacto ambiental de toda a cadeia produtiva. Os resíduos são combinados com nióbio e vanádio, elementos que existem abundantemente no Brasil e são considerados estratégicos para o armazenamento de energia. “Um material beneficiado para bateria atinge preços de US$ 10 mil a US$ 20 mil por tonelada”, compara João Victor Bonaldo, cofundador da startup. Ou seja, agrega-se valor ao que antes eram apenas resíduos.
O diferencial da tecnologia desenvolvida pela startup é o equilíbrio entre densidade de potência e densidade de energia. Isso permite uma gama maior de aplicações: de veículos elétricos a sistemas de armazenamento estacionário. Além disso, ao utilizar rejeitos extraídos na mineração, a solução reduz significativamente o impacto ambiental. “Na mineração de nióbio, por exemplo, para cada quilo do metal é produzida uma tonelada de ferro.”
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O uso do nióbio nas baterias oferece vantagens. “Ele permite carga rápida, aumenta a estabilidade da célula, aumenta a densidade de energia, é mais seguro do que o grafite porque é mais puro e oferece a possibilidade de criar uma infinidade de materiais”, conta Bonaldo.
Redução de custos
A tecnologia nacional promete, ainda, reduzir significativamente o custo do armazenamento de energia. “Embora o material tenha custo de produção semelhante, ela permite dobrar a eficiência da bateria”, destaca. “Então, o custo de energia, que seria o watt por dólar, cai pela metade.”
Para o consumidor final, isso representa economia e melhor desempenho. “As baterias com nióbio atingem carga completa mais rapidamente. Alguns resultados mostram que é possível atingir a carga total em 5 minutos – atualmente, são necessários 30 minutos”, compara.
Paralelamente, como a tecnologia permite maior densidade energética, os veículos elétricos podem ficar mais leves e, assim, ganhar mais autonomia. “A bateria é como o coração da transição energética. Qualquer melhoria nela atinge todos os outros elos do ecossistema.”
Parcerias estratégicas
A Teiú Energia desenvolveu as ideias iniciais dos materiais durante participação no programa Catalisa ICT do Serviço Brasileiro de Apoio às Micro e Pequenas Empresas (Sebrae). Depois, conquistou apoio do programa Pesquisa Inovativa em Pequenas Empresas (Pipe), da Fapesp, e executou as provas de conceito dos materiais e seu desempenho – ainda em escala de bancada para determinar como esses materiais se comportariam em uma célula.
Atualmente, a startup atua na criação dos ânodos e dos cátodos com os materiais desenvolvidos e na montagem de células para testes. Paralelamente, integra um esforço global para a criação de uma cadeia de suprimentos de íons de lítio, do qual participam empresas como Petrobras e WEG. “Além disso, participamos de uma incubação cruzada na África do Sul. O objetivo era muito parecido com o nosso: promover uma cadeia de mineração”, conta.
Perspectivas e próximos passos
Os materiais já estão em fase avançada de desenvolvimento e a empresa planeja começar a produzir as primeiras células botão (como as usadas em relógios e controles remotos) até o fim de 2025. Em 2026, pretende iniciar a pilotagem da produção tanto do ânodo quanto do cátodo para potencialmente entrar na indústria no início de 2027.
Para dar escala à produção, a Teiú Energia já se associa a mineradoras brasileiras. “A gente consegue cortar muitas etapas e elas estão bem abertas a esse processo”, descreve Bonaldo. “Nossa expectativa é que nossos materiais sejam aplicados na próxima geração de baterias, especialmente porque as características deles oferecem mais benefícios.”
A iniciativa da startup acompanha a tendência global em que diversos países buscam desenvolver suas próprias soluções para reduzir a dependência tecnológica. “Imaginamos que podemos democratizar o acesso a essas tecnologias renováveis e reduzir a dependência tecnológica do Sul global. A transição energética vai acontecer conforme a realidade de cada país.”
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