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DSM na América Latina

Revolucionando a energia renovável

02 mar 2018 15:13 CET

Em junho de 2017, o Professor Ernesto Julio Calvo venceu o DSM Bright Minds Challenge com o Inquimae. Tradicionalmente, o lítio - o elemento principal da tecnologia de baterias - está disponível por meio de uma única fonte: extração dos lagos salgados gigantes ou planícies. É um processo muito lento que desperdiça milhões de galões de água, liberando simultaneamente resíduos de sulfato de magnésio e cloreto de sódio no ar e no solo. Ou pelo menos era assim. O método eletroquímico revolucionário do Ernesto utiliza a energia solar para extrair o lítio... porém, com impacto ambiental zero.
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A tecnologia de baterias de lítio é uma das maiores inovações de energia nos últimos 25 anos. Atualmente, alimenta tudo - desde telefones a laptops. No futuro, poderá impulsionar um tipo completamente diferente de tecnologia móvel na forma de carros eletrônicos - bem como auxiliar milhões de pessoas por meio da capacidade de conectar os não-conectados via eletrificação remota.

Contudo, uma bateria eletrônica de carro requer 17.000 vezes mais lítio do que uma bateria de telefone para funcionar adequadamente. E a extração do lítio como matéria-prima e seu armazenamento eficiente constituem um processo demorado, que consome energia e prejudica o meio ambiente.

Esse é o obstáculo que o Professor Ernesto Julio Calvo e sua equipe da Universidade de Buenos Aires resolveram com o Inquimae. Vencedor do DSM Bright Minds Challenge, em junho de 2017, o Inquimae é um processo de extração de lítio ativado por energia solar que demora horas em vez de meses, não compromete os recursos de água e é isento tanto de substâncias químicas quanto de resíduos. E agora está pronto para passar do laboratório para a produção comercial.

Uma jornada louca

O Professor Ernesto afirma: "Desde que ganhamos o prêmio, tem sido uma jornada louca e incrível, que jamais esperávamos"

Especificamente…

• O Inquimae agora está bem avançado em seus planos para a construção de uma planta-piloto com um reator eletroquímico capaz de extrair 50 kg de carbonato de lítio da terra por dia.

• Foi criada uma nova empresa para licenciar o processo Inquimae de extração do lítio para grandes clientes na indústria de mineração. 

• O Inquimae também está bem avançado em discussões com empresas de bateria sobre a utilização de sua tecnologia para extrair lítio de baterias usadas de íons.

"Alguns meses atrás, tínhamos um processo novo eletroquímico extremamente promissor para a extração e o armazenamento de lítio no laboratório. No passado, ficaria muito contente em publicar um trabalho científico tradicional sobre a extração do lítio e receber feedback positivo de meus colegas no mundo acadêmico.”

"Porém, a participação no concurso mudou tudo isso! Hoje, com a ajuda que recebemos ao vencer o Bright Minds Challenge, estamos prestes a ter um negócio viável."

Repensando o lítio

E como o Inquimae funciona?

Cerca de 80% do lítio do mundo é tradicionalmente extraído de planícies de sal em altas latitudes encontradas principalmente na América do Sul. Milhares de toneladas de salmoura de carbonato de lítio são extraídas com muito esforço desses gigantes lagos, e vagarosamente evaporadas utilizando maquinaria especializada para deixar todos os sais de lítio importantes - que são a seguir armazenados em tanques gigantes. Esse processo não apenas desperdiça milhões de galões de água, mas também libera substâncias químicas potencialmente prejudiciais na atmosfera.

O processo do Inquimae de 2 etapas funciona ao circular uma corrente por dois eletrodos que capturam os íons de cloreto e lítio, respectivamente. O cloreto de lítio é capturado da salmoura, que é efetivamente um sistema gigante de bateria, através da liberação lenta de energia solar, enquanto o cloreto de lítio é liberado ao reverter a corrente com os eletrodos imersos em uma solução de recuperação.

O processo demora apenas algumas horas. Não há desperdício de água e não há emissões prejudiciais. O professor Ernesto diz: “Não é apenas bem mais eficiente para extrair o lítio, mas também para armazená-lo. E isso era um grande problema, não somente para o desenvolvimento de carros eletrônicos, mas também para "conectar os não-conectados". Atualmente na América do sul, temos 30 milhões de pessoas que não estão conectadas à rede elétrica. Acreditamos que o Inquimae será capaz de conectar essas comunidades excluídas ao utilizar as grandes quantidades de lítio armazenado combinado com painéis solares.

"É uma sensação ótima saber que temos agora a oportunidade real de fazer a diferença”.