Baterias para Motos Elétricas

Em janeiro de 2010 nós rodamos de moto pelas redondezas do Triângulo do Lítio, que é formado pelo Salar do Atacama (Chile), Salar de Uyuni (Bolívia) e Salar del Hombre Muerto (Argentina). Fomos para conhecer o deserto. Tínhamos até uma noção da importância do salitre e do cobre, mas muito pouco sobre o lítio. Esses países, ao lado da China, possuem boa parte das reservas mundias de lítio. O Brasil tem algo como 4% dessas reservas.

Algumas pessoas acreditam que o lítio terá no futuro a mesma importância que o petróleo tem hoje em dia. Não como combustível, mas como material usado nas baterias de propulsão de veículos elétricos. Hoje, o lítio já é utilizado nas mais modernas baterias de motos elétricas, como a Killacycle, uma moto de 350 HP que atinge 270 km/h.

Quem comenta tudo isso é Seth Fletcher, no livro “Bottled Lightning: Superbatteries, Electric Cars and the New Lithium Economy” (Relâmpago Engarrafado: Superbaterias, Carros Elétricos e a Nova Economia do Lítio, 2011). Os carros é que são as vedetes do livro, não há quase nada de motos, mas as informações são importantes para os motoqueiros também.

Começa com um pouco de história. No início da motorização do transporte por terra, na virada do século XIX para o XX, uma parte não desprezível dos caminhões, bondes e carregadeiras era com propulsão elétrica. Mas isso tinha dois problemas: ou as cidades ficavam entupidas de cabos elétricos ou os veículos tinham que carregar baterias pesadíssimas.

Daí a gasolina começou a ser produzida em grande quantidade. 1 kg de gasolina tem 46.000 kJ de energia. 1 kg de bateria de chumbo-ácido (dessas convencionais usadas nas partidas de carro) tem 100 kJ. Quer dizer, são necessários 460 kg de bateria para carregar a mesma quantidade de energia que 1 kg de gasolina. Já pensou então para substituir um tanque de 50 litros (36 kg)? Por essa razão, e não por uma conspiração internacional, os veículos elétricos saíram de moda.

Chegaram então os anos 60, com a poluição nas grandes cidades. Logo depois a década de 70, com a crise do petróleo. Os governos e as indústrias automobilísticas começaram a investir em pesquisa de veículos elétricos, mas sem grandes avanços tecnológicos que pudessem ser colocados em prática. Os carros elétricos voltaram para a estante.

Em paralelo, na década de 90 começou a “Revolução sem Fio”, com celulares que precisavam de cada vez mais autonomia. A indústria eletrônica fez o que a automobilística não tinha conseguido, aumentar a densidade energética das baterias. As baterias de lítio que eles aperfeiçoaram continham sete vezes mais energia do que as de chumbo-ácido.

Façamos algumas contas. 1 kg de gasolina tem 46.000 kJ. O motor de combustão interna converte 1/4 disso em propulsão (o resto vira calor). Outro detalhe é que o sistema de propulsão convencional é pesado (motor + transmissão + chassis forte para levar o motor pesado). Isso extrai mais 1/2 da energia útil, que é usada para levar o próprio motor para passear. Sem contar que a energia cinética não pode ser recuperada durante a frenagem. Portanto, em uma conta muito grosseira, digamos que 1 kg de gasolina tenha 5.750 kJ úteis.

1 kg de bateria de lítio tem 700 kJ de energia. Isso ainda é 8 vezes menor do que o disponível em um sistema convencional, mas pelo menos já dá para começar a comparar. Hoje em dia essas baterias vêm sendo usadas em carros híbridos, nos quais os motores de combustão interna são usados para gerar energia elétrica para a bateria. A vantagem disso é que o motor pode ser bem menor, funciona sempre na rotação ótima e a energia cinética pode ser recuperada na frenagem. As motos não têm essa opção de hibridização, já que o peso do sistema todo seria proibitivo. Para nós só resta dar um pulo mais longe no futuro: eletrificação total.

Uma curiosidade é que a bateria de lítio foi desenvolvida na década de 70 pela Exxon, a gigante do petróleo. Isso demonstra que não há nenhuma conspiração internacional contra os carros elétricos. As empresas vão atrás do que dá dinheiro. Ponto. A questão é que empresas que já têm muito lucro não têm interesse em arriscar em novas tecnologias. Daí é que entram os pequenos empreendedores, que se aproveitam da inércia das grandes para lançar novos produtos. Esse é o momento que vivemos. Podemos esperar a Honda lançar motos elétricas de grande porte. Ou podemos encomendar baterias de lítio e fabricar as nossas próprias motos elétricas por aqui.

O livro “Bottled Lightning” deixa bem claro os desafios: arranjar lítio para todas as baterias, mudar a infraestrutura de distribuição de energia elétrica e mudar o comportamento das pessoas. Além disso, comenta as várias dificuldades políticas nos EUA (que são contra o investimento de dinheiro público nos carros elétricos) e na Bolívia (que está demorando para começar a produção de lítio). Comenta ainda que o lítio não é a única alternativa para baterias, mas é o tipo de bateria mais provável.

Vantagens das motos elétricas:

  • Poluem muito menos
  • São mais leves
  • Têm eficiência muito maior
  • São bem mais simples (chassis, rodas, bateria, controlador e motor elétrico)

Desvantagens das motos elétricas:

  • Mais caras (por enquanto)
  • Menor autonomia
  • Maior tempo de recarga

As motos elétricas não estão prontas ainda. As baterias precisam de confiabilidade; as vendas precisam aumentar para baixar o preço; tem gente que diz que não há lítio suficiente no mundo para tantas baterias (embora a maior parte da indústria não acredite nisso); ficaremos dependentes das fabricantes de baterias por um tempo; e a rede de transmissão elétrica do país terá que ser toda readequada para dar conta da nova carga. A principal mudança será no nosso comportamento, para lidar com a menor autonomia e com o tempo de recarga.

Mas os benefícios são imensos. Primeiro, a poluição gerada pelas motos diminuirá muito. Segundo, por ser uma moto muito mais simples, poderemos ter um monte de pequenas fabricantes aqui no Brasil. As baterias terão que ser compradas durante um tempo de quem desenvolveu a tecnologia, mas o resto temos por aqui.

Nós, os motoqueiros, como consumidores, é que daremos o rumo dessa mudança. O passado tinha seu lado bom: motos com grande autonomia. Mas essa autonomia vinha com inconvenientes: poluição, dependência de grandes fabricantes japonesas e uma crescente complexidade nos motores que não nos deixava mais fuçar nas nossas máquinas. As motos do futuro terão menos autonomia por um bom tempo, mas serão limpas e a tecnologia estará em nossas mãos. Ainda, ganharemos de presente uma moto quase sem ruído e com resposta instantânea ao acelerador.

Eu voto pelo futuro.