Bateria de íons de sódio super-rápida da Índia carrega 80% em seis minutos, o que pode reduzir as importações de lítio
Em um possível avanço para as ambições de energia limpa da Índia, cientistas do Centro Jawaharlal Nehru de Pesquisa Científica Avançada (JNCASR) de Bengaluru desenvolveram uma bateria de íons de sódio que carrega até 80% em apenas seis minutos e oferece mais de 3.000 ciclos de carga, abrindo novas possibilidades para veículos elétricos, redes solares, drones e eletrificação rural.
Nova Déli: Em um possível avanço para as ambições de energia limpa da Índia, cientistas do Centro Jawaharlal Nehru de Pesquisa Científica Avançada (JNCASR) de Bengaluru desenvolveram uma bateria de íons de sódio que carrega até 80% em apenas seis minutos e fornece mais de 3.000 ciclos de carga, abrindo novas possibilidades para veículos elétricos, redes solares, drones e eletrificação rural. Desenvolvida por uma equipe liderada pelo professor Premkumar Senguttuvan e pelo pesquisador de doutorado Biplab Patra, a bateria é baseada em uma química do tipo NASICON, uma estrutura conhecida em materiais eletroquímicos, mas significativamente aprimorada usando uma nova engenharia de materiais. O ânodo — Na₁.₀V₀.₂₅Al₀.₂₅Nb₁.₅(PO₄)₃ — foi otimizado usando três estratégias principais: nanodimensionamento, revestimento de carbono e substituição de alumínio. De acordo com a equipe, reduzir o tamanho das partículas para a nanoescala aumenta a área de superfície e reduz a distância que os íons de sódio precisam percorrer. Uma fina camada de carbono envolvendo as partículas melhora a condutividade. A adição de alumínio à estrutura do material melhora ainda mais a estabilidade eletroquímica, permitindo um movimento de íons mais rápido e seguro. O que torna a inovação particularmente significativa para a Índia é o uso de sódio — um elemento amplamente disponível no país, ao contrário do lítio, que é geopoliticamente restrito e amplamente importado. A pesquisa está alinhada com a missão Atmanirbhar Bharat (Índia autossuficiente) do governo e seu esforço para reduzir a dependência de importações de minerais essenciais para tecnologias verdes. "Este desenvolvimento tem o potencial de abordar um desafio fundamental no setor de armazenamento de energia", disseram os pesquisadores envolvidos no projeto. “Baterias de íons de lítio são eficientes, mas caras e com recursos limitados. Nossa bateria de íons de sódio é promissora para soluções de energia de carregamento rápido, longa duração e custo-efetivas.” A bateria passou por uma validação rigorosa, incluindo ciclos eletroquímicos e simulações em nível quântico, para testar desempenho, segurança e durabilidade. O resultado é um protótipo que retém mais de 80% da capacidade após milhares de ciclos de carga e descarga, tornando-o viável para uso a longo prazo. A crescente demanda por eletricidade na Índia, a rápida adoção de veículos elétricos (VEs) e as metas de eletrificação rural ampliaram a necessidade de tecnologias de armazenamento doméstico de energia. As baterias de íons de sódio são vistas como uma forte alternativa para soluções de armazenamento em rede e mobilidade elétrica de médio alcance devido à sua estabilidade térmica e baixo custo. Além de veículos e redes, pesquisadores disseram que a bateria poderia ser implantada em operações com drones, sistemas de backup de emergência e aplicações descentralizadas de energia limpa em áreas remotas. Sua capacidade de evitar a fuga térmica — um dos principais riscos de incêndio em sistemas à base de lítio — o torna atraente para uso em ambientes de alta temperatura. Embora a implantação comercial ainda esteja distante, a descoberta já está atraindo a atenção das comunidades científica e de políticas energéticas. Com a colaboração contínua em P&D e na indústria, a Índia pode se posicionar como um inovador fundamental na tecnologia de baterias de próxima geração. O desenvolvimento ocorre em um momento em que as cadeias de suprimentos globais de lítio estão sob pressão, com a volatilidade dos preços e considerações geopolíticas afetando os mercados de veículos elétricos e armazenamento de baterias. Países como China, Austrália e Chile dominam a mineração e o refino de lítio, deixando as nações importadoras vulneráveis a choques de oferta. Em contrapartida, o sódio — sendo abundante e barato — oferece uma base de matéria-prima mais segura e sustentável para a futura fabricação de baterias. O JNCASR é uma instituição autônoma sob o Departamento de Ciência e Tecnologia (DST) do Governo da Índia. Seu trabalho sobre química de íons de sódio se soma a um crescente corpo de pesquisas voltadas à nacionalização de tecnologias de energia limpa. Se dimensionada e comercializada com sucesso, essa nova plataforma de bateria pode desempenhar um papel fundamental para permitir a transição da Índia para um futuro limpo e eletrificado, sem depender de minerais essenciais importados.