A Índia tem poucas opções exploráveis para produzir lítio, o metal chave para a atual geração de baterias de veículos elétricos, mas suas selvas orientais possuem grandes reservas de bauxita, o minério usado para produzir alumínio.
Um esforço para reduzir a dependência de materiais importados e tecnologia, especialmente da China, está a pressionar a Índia a investir numa tecnologia de baterias que utiliza alumínio em vez de lítio como ingrediente principal. A Indian Oil Corp., a maior refinaria de petróleo do país, uniu-se à startup Phinergy Ltd. para desenvolver a bateria de alumínio-ar da empresa israelense.
A Índia tem poucas opções exploráveis para produzir lítio, o metal-chave para a geração atual de baterias de veículos elétricos, mas suas selvas orientais mantêm grandes reservas de bauxita, o minério usado para fazer alumínio.
“O lítio é escasso no país e começamos a procurar um elemento que está disponível em abundância como recurso natural”, disse o diretor de P&D da Índia, SSV Ramakumar.
A Índia está entre os 10 maiores produtores de bauxita. Possui cerca de 600 milhões de toneladas de minério em reservas comprovadas, de acordo com o US Geological Survey, embora o ministério de mineração da Índia estime que os recursos inexplorados podem ser muitas vezes esse montante. Além disso, o país investiu pesadamente na produção de alumínio ao longo dos anos para se tornar a segunda maior fundição de alumínio do mundo.
“Claramente, a consideração especial aqui é que o alumínio tem um suprimento melhor do que o lítio”, disse James Frith, chefe de armazenamento de energia da BNEF em Londres. “Mas com a queda constante dos preços dos sistemas baseados em lítio, os desenvolvedores estarão sob pressão para encontrar aplicações de nicho onde o Alumínio-Oxigênio possa ganhar uma posição.”
Uma bateria de alumínio-ar poderia ganhar vantagens sobre sua rival de íon de lítio de três outras maneiras cruciais, Ramakumar disse: É potencialmente mais barata, os veículos que a usam teriam um alcance maior e é mais segura.
Troca de baterias
A bateria funciona aproveitando a eletricidade gerada quando as placas de alumínio reagem com o oxigênio do ar. Ele tem uma das maiores densidades de energia para uma bateria. Mas o sistema tem uma série de desvantagens que o impediram de ser usado em larga escala desde que foi proposto pela primeira vez na década de 1960.
O principal deles é o custo dos materiais que precisam ser adicionados à bateria para evitar a queda de energia e o fato de que as células não podem ser recarregadas. Em vez disso, o plano da Phinergy é que os usuários possam trocar rapidamente por uma bateria nova e enviar a usada para uma instalação de reciclagem.
Leva apenas três minutos para substituir a bateria, o tempo que leva para encher em um posto de gasolina, Ramakumar disse. O varejista de combustível planeja usar sua rede de postos como pontos de troca.
Em comparação, as baterias de íon de lítio geralmente contêm materiais perigosos que podem ser tóxicos se não forem descartados corretamente, tornando-as mais difíceis de reciclar. Em 2035, o mundo terá acumulado cerca de 4 milhões de toneladas de baterias de íon-lítio que chegaram ao fim de suas vidas, de acordo com uma estimativa da BloombergNEF.
O lítio já está entrincheirado no mercado de EV e absorve a maior parte dos dólares de pesquisa, com muitos desafios potenciais baseados em sódio, magnésio ou alumínio focados em segmentos menores, como sistemas de energia de backup, armazenamento de energia ou transporte de baixa energia, como empilhadeiras.
Ainda assim, a demanda por transporte elétrico e armazenamento de energia renovável significa que a Índia poderia fornecer um mercado grande o suficiente para as baterias de alumínio-ar encontrarem uma função. A demanda por bateria aumentará para 185 gigawatts-hora em 2035, de acordo com o BNEF.
Amara Raja Batteries Ltd., maior produtora de células de chumbo-ácido da Índia, está examinando tecnologias existentes à base de lítio como um "próximo motor de crescimento", embora também veja espaço para alternativas a serem desenvolvidas, Vijayanand Samudrala, o presidente da empresa de novas energias
“Não acho que haja uma palavra final sobre a maturidade da tecnologia, posso ver pelo menos duas ou três gerações de mudança de tecnologia acontecendo na área de baterias nos próximos 10 anos”, disse ele.
A Indian Oil fez um investimento estratégico na Phinergy no início de 2020, e os 30,000 postos de serviço da empresa indiana podem “servir como a infraestrutura para a implantação da tecnologia da Phinergy”, disse a empresa israelense por e-mail.
Os sistemas da Phinergy foram testados por empresas de telecomunicações para energia de backup em torres de transmissão e outros locais. A empresa, que arrecadou US $ 60 milhões com uma oferta pública inicial em Tel Aviv no início deste ano, executou um carro de teste usando uma bateria de alumínio-ar para manter carregada a unidade de íon de lítio do veículo que diz ter um alcance de 1,750 quilômetros .
Para avaliar a viabilidade do uso em larga escala na Índia, as montadoras Mahindra e Mahindra Ltd., Maruti Suzuki India Ltd. e Ashok Leyland Ltd. estão realizando testes de veículos que devem durar quase um ano. Se houver demanda suficiente, a Indian Oil and Phinergy planeja montar uma instalação em escala de gigawatts para fabricar as baterias na Índia, disse Ramakumar.
O sucesso ajudaria os esforços do primeiro-ministro Narendra Modi para resolver três problemas urgentes para o país: reduzir a poluição, reduzir as importações de matéria-prima e criar empregos.
A dependência da Índia de combustíveis fósseis a tornou o terceiro maior emissor mundial de gases de efeito estufa e suas cidades regularmente no topo do ranking de poluição do ar, colocando centenas de milhões de cidadãos em risco de doenças pulmonares e morte prematura. O governo também tem pressionado as empresas a reduzir a conta de importação e aumentar a autossuficiência. Indian Oil é o maior importador de petróleo bruto do país.
O refinador se juntou a grandes empresas de petróleo, incluindo Royal Dutch Shell Plc e BP Plc, na busca por energia limpa, enquanto os governos endurecem as regulamentações de emissões.
“Não nos vemos mais apenas como uma empresa de petróleo. Queremos emergir como um energia jogador, fornecendo todas as formas de energia ”, disse Ramakumar. “Todos os combustíveis futuros devem ter um motivo comum: tornar a Índia autossuficiente.”