Pesquisadores do Centro de Estudos de Energia e Petróleo (Cepetro), da Universidade Estadual de Campinas (Unicamp), deram início a estudos para desenvolver um “passaporte” digital de baterias – um sistema de rastreamento desses dispositivos que mapeará o ciclo de vida completo deles, da extração do minério utilizado em sua fabricação até o reúso, reciclagem e eventual descarte. O projeto, previsto para durar três anos e com a participação de cerca de 15 pesquisadores, é financiado pela multinacional francesa TotalEnergies. Ele integra um acordo de R$ 22,9 milhões entre a Unicamp e a empresa, firmado em junho, que prevê a execução de seis projetos no total, todos na área de energia solar e baterias.
“Queremos entender as baterias desde o berço até o descarte ou reciclagem; é como se você colocasse um chip nelas, em todas as etapas pelas quais passam, para mapear os processos e saber o quanto elas emitem de CO2, quanta energia elétrica e água foram utilizadas e quem são os responsáveis por fazer a reciclagem delas”, diz o prof. Hudson Zanin, coordenador do projeto no Cepetro, que é docente na Faculdade de Engenharia Elétrica e de Computação (FEEC) da Unicamp.
Assim, o sistema abrangerá toda a cadeia produtiva. Desde a extração do minério, o transporte de caminhão ou trem, navio, a produção propriamente dita – em geral, na China – e a sua volta e uso nos países. “Após a fabricação das células, elas terão vários donos, como importador, fabricante de veículos ou eletrônico, até chegar no consumidor. É preciso saber quem vai cuidar da reciclagem das mesmas. Quem de fato é o dono da bateria entre o fabricante e o usuário final. É preciso regulamentar.”
O pesquisador explica que o grupo pretende desenvolver uma plataforma online com a tecnologia blockchain, na qual diversas empresas estarão conectadas em uma mesma cadeia de dados. “Nenhuma empresa que fabrica bateria quer dar informação para outras; os dados serão criptografados, pois a informação é uma coisa extremamente valiosa e é preciso tramitar essas informações de maneira que os donos desses dados fiquem protegidos”, ressalta Zanin, explicando os motivos para o uso dessa tecnologia. O sistema valerá para qualquer bateria, independentemente da tecnologia utilizada para a sua fabricação ou de sua finalidade – seja para veículos elétricos, celulares ou para a indústria.
As informações sobre a vida útil do dispositivo, como por exemplo a forma com a qual ele foi utilizado ao longo do tempo, ajudarão também a desenvolver modelos preditivos para prever o estado de saúde das baterias e melhores estratégias para o carregamento e descarregamento, classificação, avaliação do nível de risco e otimizações para um segundo uso. “Trata-se de um projeto sobre dados. Com informações sobre carga e descarga, sobre o estado de carga e saúde dessa bateria e sobre como ela está sendo ciclada em função das correntes e temperaturas. Com isso você pode prever quanto tempo ela vai durar”, afirma o pesquisador da Unicamp.
Diferentes condições e formas de uso podem alterar significativamente a eficiência e a duração de uma bateria. “Do ponto de vista comercial, isso faz uma grande diferença nos modelos de negócio. Não é apenas questão ambiental”, diz Zanin.
Para desenvolver a plataforma, os pesquisadores criarão modelos a partir de dados públicos disponibilizados em milhares de artigos científicos sobre, por exemplo, testes de diferentes baterias de carros. Com o pré-tratamento de dados e um modelo preditivo da saúde das baterias, a ideia é que as informações possam ser acessadas online.
De acordo com o coordenador do projeto, a plataforma será interessante para a indústria de baterias, para fabricantes de automóveis, para os governos e para o meio ambiente, uma vez que favorece a reciclagem e traz mais transparência ao processo. “Hoje não se sabe quem são os donos das baterias e elas vão parar no lixão. E o problema é que o volume de baterias ainda vai aumentar muito nos próximos anos”, afirma. “O projeto vai contribuir para essa conscientização. Ajudará a fazer um mapeamento e um melhor uso desses dispositivos.”
Regulamentando a produção de baterias
Segundo Zanin, o Brasil poderá seguir os passos da União Europeia na regulamentação das baterias. Em junho, o Parlamento Europeu aprovou medidas para fortalecer as regras de sustentabilidade na fabricação, uso e descarte de baterias, sejam elas portáteis, de veículos elétricos ou industriais, estabelecendo exigências, metas e obrigações para fabricantes. Haverá níveis mínimos obrigatórios de metais reciclados na composição de novas baterias – inicialmente elas terão de ter 16% do cobalto reciclado, 6% do lítio e 6% de níquel. As baterias também terão de ter uma documentação sobre o conteúdo reciclado presente na sua composição. Algumas metas são estabelecidas já para 2025 e 2027.
“Ao regulamentar, se cria um arcabouço regulatório do setor. Quem quiser participar desse ambiente tem que seguir essas regras e colocar o mínimo de informações dentro dessas futuras plataformas. O Brasil precisa ter essa tecnologia também, para não precisar comprar depois”, afirma Zanin. “Se houver uma regulamentação no país, não precisaremos pagar por isso depois; haverá uma solução também local.”
O Cepetro é um centro de pesquisa da Universidade Estadual de Campinas (Unicamp), com mais de 35 anos de história, focado em petróleo, gás, energias renováveis e transição energética. Instalado, atualmente, em cinco prédios com mais de 5 mil metros quadrados de área, possui dez laboratórios próprios e conta com mais de 350 pesquisadores.
Além de executar projetos de pesquisa e desenvolvimento (P&D), presta serviços técnicos e de consultoria, forma recursos humanos altamente qualificados e promove a disseminação do conhecimento. Seus projetos de P&D são financiados por empresas, fundações e agências governamentais de fomento à pesquisa. O Cepetro é um dos maiores captadores de recursos via cláusula de PD&I da Agência Nacional do Petróleo, Gás Natural e Biocombustíveis (ANP). Para saber mais sobre o Cepetro acesse o site.
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