O nióbio é um metal extraído do minério pirocloro, descoberto em meados de 1846 e que passou a ser explorado a partir de 1950. Segundo a Companhia Brasileira de Metalurgia e Mineração (CBMM), pode ser muito promissor para a fabricação de baterias. 

O Brasil detém cerca de 94% de toda a reserva mundial de nióbio. Mas afinal, as baterias de nióbio já são uma realidade? Confira no artigo a seguir. 

O que é o nióbio e quais suas vantagens para as baterias? 

O nióbio é um metal de transição da mesma família do Tântalo, utilizado na fabricação de componentes eletrônicos. Possui alta condutividade térmica e elétrica, ductilidade, maleabilidade e alta resistência ao calor, ao desgaste e à corrosão.

Essas vantagens possibilitam que o nióbio seja utilizado para aprimorar as propriedades de outros materiais, aumentando sua eficiência. Por conta disso, o metal é aplicado em diversos setores, fazendo importantes contribuições tecnológicas.

Confira o que é o Nióbio e quais as vantagens que ele trás para as baterias
Confira o que é o Nióbio e quais as vantagens que ele traz para as baterias.

O setor energético é um dos que podem fazer bom uso do nióbio, já que pode ser muito promissor, sobretudo para o mercado de baterias. O lítio continuará sendo o principal material utilizado para essa aplicação, mas com o nióbio é possível reduzir ou substituir o uso de níquel e cobalto.

Além disso, a inserção desse metal nas baterias de lítio também representa mais segurança, durabilidade e capacidade de recarga ultrarrápida, sem comprometer o ciclo de vida. 

Segundo o Instituto Senai de Inovação em Eletroquímica, o nióbio garante soluções de armazenamento mais eficientes, aumentando as possibilidades da geração de energia renovável. 

Apesar de todos os pontos a favor do nióbio, a maior parte do metal explorado no Brasil é atualmente exportado a baixo custo para outros países, que aplicam o nióbio em suas tecnologias e revendem-nas para nós.

O Instituto explica que, para o desenvolvimento das baterias que combinam lítio e nióbio em sua composição, é preciso ter uma infraestrutura adequada e um time de pesquisadores doutores, mestres e graduados. Esse é o pilar para o sucesso dos resultados obtidos, o que faz com que o nióbio seja tão bem explorado em outros países. 

As primeiras baterias de nióbio 

Os primeiros protótipos desenvolvidos pelo Senai em parceria com a CBMM (líder mundial na produção e no fornecimento de produtos de nióbio) foram apresentados na 1ª Feira Brasileira de Nióbio, realizada em outubro de 2021 na cidade de Campinas (SP).

O grupo de pesquisas concluiu que o seu maior desafio seria produzir protótipos com maior capacidade, para que pudessem ser aplicados principalmente em veículos elétricos.

Veja a história das primeiras baterias de Nóbio
Veja a história das primeiras baterias de Nióbio.

Junto com a CBMM, a companhia Volkswagen Caminhões e Ônibus (WVCO) formalizou um acordo visando o desenvolvimento e fabricação de baterias à base de nióbio para veículos elétricos.

A exploração dessa tecnologia deve permitir alcançar um tempo de carregamento de até seis minutos, o que é uma verdadeira revolução para o setor, que até então conseguiu desenvolver modelos para oferecer recarga total em cerca de duas horas. 

Em entrevista ao Estadão, Argel Franceschini, gerente de e-mobility da VWCO, relatou que o fast charge é uma temática frequentemente trabalhada e debatida na companhia, visando encontrar caminhos para encurtar o tempo de recarga.

O nióbio se apresentou como uma solução atrativa para esse objetivo, já que possibilita realimentar 80% da bateria de um ônibus ou caminhão em apenas dez minutos. 

O recurso a ser utilizado nas baterias é o resultado de uma pesquisa de mais de três anos, realizada conjuntamente entre a Volkswagen e a Toshiba. O lítio continuará sendo explorado, pois tem a função de fazer a energia “navegar” na bateria, enquanto que o nióbio vai possibilitar que frotistas e transportadores ganhem tempo na hora de fazer a recarga de seus veículos, beneficiando os negócios e otimizando resultados. 

Além disso, a bateria fabricada com nióbio também é mais segura, já que o elemento é resistente a altas temperaturas, tem menos expansão volumétrica e menor risco de degradação das células.

A parceria estabelecida entre CBMM, Toshiba e VWCO já está há três anos desenvolvendo pesquisas em prol da bateria de nióbio. Nesse período, a CBMM já investiu U$ 15 milhões.

Baterias de Nióbio são uma grande promessa no ramo veicular
Baterias de Nióbio são uma grande promessa no ramo veicular.

O projeto já está adiantado, mas ainda não foi estipulada uma data para que o produto seja disponibilizado no mercado. Em um primeiro momento, as operações serão dedicadas exclusivamente ao funcionamento de ônibus elétricos. A previsão é que os testes sejam iniciados ainda em 2022, com um modelo funcional de veículo utilizando as baterias a base de nióbio. 

Esse modelo se trata de um ônibus-conceito, utilizado para a realização de testes que irão validar a tecnologia. Como esse tipo de veículo já tem rotas predefinidas, requer carregamentos mais rápidos, por isso proporciona as condições ideais para a aplicação dos testes. 

E quanto aos automóveis de passeio e demais veículos? 

Em um futuro talvez não tão distante, é provável que o uso da bateria de nióbio desenvolvida a partir dessa união seja expandido para outros tipos de veículos, como automóveis de passeio e furgões de entrega, que geralmente realizam rotas mais curtas.

Para que isso seja possível de fato, a bateria precisará passar por uma série de transformações, como o tamanho, já que os ônibus utilizam baterias maiores. Além disso, ela poderá também ser mais leve. Tudo isso deve impactar no preço final do automóvel. 

Saiba tudo sobre as baterias de Nióbio e seus projetos futuros
Saiba tudo sobre as baterias de Nióbio e seus projetos futuros.

A rede para realizar a recarga ultrarrápida de veículos com a bateria de nióbio é a mesma utilizada atualmente. Portanto, quem já possui um veículo elétrico e uma estação de recarga em casa não vai precisar trocar ou fazer adaptações.

Tendo em vista que a implantação dessas redes exigem um alto investimento, essa é uma excelente notícia para os motoristas que já são proprietários de carros elétricos. 

Polêmicas sobre a exploração de nióbio na Amazônia

O nióbio se tornou uma temática de interesse da população brasileira quando Jair Bolsonaro passou a usá-lo como argumento em prol da defesa da mineração em áreas de conservação ambiental na Amazônia. Antes mesmo de chegar ao Palácio do Planalto, o atual presidente do Brasil já se posicionava como um grande entusiasta e divulgador do metal.

Dessa forma, as autorizações para exploração de nióbio na Amazônia mais do que dobraram desde que Bolsonaro foi eleito, envolvendo inclusive terras indígenas, o que é vedado pela Constituição Federal

Em 2020, o governo enviou ao Congresso um projeto de lei que busca regulamentar autorizações para exploração mineral em terras indígenas. O projeto não avançou, pois é inconstitucional.

A Constituição Brasileira estabelece que nenhuma medida pode ser autorizada para permitir a mineração em áreas indígenas antes que uma série de pré-requisitos sejam satisfeitos, incluindo o consentimento das comunidades afetadas.

Confira essas curiosidades sobre a exploração de Nióbio no Brasil
Confira essas curiosidades sobre a exploração de Nióbio no Brasil.

Acontece que o Brasil já é o principal produtor desse metal. Segundo o Serviço Geológico do Brasil (CPRM), vinculado ao Ministério de Minas e Energia, o Brasil é responsável por cerca de 98% das reservas de nióbio do mundo e 90% do total de transações relacionadas ao minério. Suas jazidas são exploradas principalmente em Minas Gerais, e oferecem material suficiente para abastecer o mercado nas próximas décadas. Sendo assim, não vai faltar nióbio tão cedo!

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