A japonesa Nippon Paper está avançando com a tecnologia que, segundo afirma, um dia poderá ser capaz de movimentar veículos elétricos. É um salto potencial na tecnologia sobre o qual a maioria dos cientistas permanece cética, mas que um produtor de papel japonês está determinado a perseguir: desenvolver uma bateria de celulose que seja sucessora para as de íon de lítio para carros elétricos.
A Nippon Paper Industries Co. projeta avanços no uso de nanofibras de celulose – materiais produzidos pelo refino de polpa de madeira com tamanhos de centésimos de um mícron ou menores, e atualmente usados em produtos como fraldas ou aditivos alimentares – com o objetivo de criar supercapacitores que poderia armazenar e liberar energia com desempenho muito melhor e menos impacto ambiental do que as baterias existentes.
Supercapacitores baseados em nanofibras de celulose, ou CNF, poderiam “ser aplicados em áreas onde baterias de íon-lítio são usadas, como carros e smartphones”. A empresa pretende ter um sistema piloto de armazenamento de energia pronto para demonstração na World Expo em Osaka em 2025, e para comercializar totalmente a tecnologia uma década depois.
Vantagens e desvantagens da baterias de celulose
Os supercapacitores mantêm elétrons sem massa em um campo elétrico, enquanto as baterias armazenam energia na forma química. As diferenças significam que os primeiros são ideais para fornecer rajadas curtas e intensas de energia – como o disparo de um flash de câmera – mas têm apenas uma fração da capacidade de armazenamento de uma bateria de íon de lítio.
Por décadas, isso significou que os supercapacitores desempenharam um papel em aplicações de nicho, usados em sistemas de backup de memória para laptops, controle de inclinação para motores de turbinas eólicas ou em frenagem regenerativa para alguns veículos híbridos e plug-in. Eles também mantiveram a promessa há muito não realizada de um sistema de armazenamento de energia com tempos de recarga dramaticamente mais curtos, menos riscos de segurança e dependência zero de metais caros como cobalto ou níquel.
Para além das baterias de celulose, há também um desafio de melhorias para as baterias de íon de lítio existentes, que rotineiramente fornecem boa capacidade de armazenamento de energia, mas anteriormente encontraram uma limitação de recarga lenta. Agora, algumas tecnologias de bateria oferecem tempos de carregamento de 30 minutos, e empresas como a Volkswagen AG pretendem reduzir essa duração para cerca de 12 minutos.