A Evolução do Lítio: Muito Além das Baterias
Os próximos anos serão cruciais para a eletrificação dos meios de transporte e armazenamento de energia. O futuro da descarbonização passa, entre outros fatores, pelo investimento em tecnologias que contribuam para a redução dos danos ao meio ambiente e garantam segurança energética à população mundial. É aí que uma solução se torna peça-chave: as baterias de lítio.
Neste texto vamos falar sobre o lítio, o elemento químico que ganha cada vez mais destaque por conta de suas diversas aplicações, como em marcapassos e na fabricação de veículos elétricos, aviões, drones, celulares, notebooks e eletrônicos em geral.
Confira a seguir!
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Índice - A Evolução do Lítio: Muito Além das Baterias
O Lítio
O lítio é um elemento químico de símbolo Li, número atômico 3 e massa atômica 7, com estrutura formada por três prótons e três elétrons. Na tabela periódica, faz parte da família 1 dos elementos alcalinos. A nomenclatura lítio é derivada do grego lithos (pedra), nome escolhido em referência à forma que o metal foi encontrado, em pedras.
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Origem do lítio
Foi no ano de 1817 que o químico sueco Johan August Arfwedson descobriu o lítio na forma impura (misturado a outras substâncias). Em 1855, foi isolado pela primeira vez pelo alemão Robert Wilhem Bunsen, em processo de eletrólise do cloreto de lítio, método utilizado até hoje.
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Características do lítio
O lítio é considerado o metal mais leve e menos denso entre os elementos sólidos, quando consideradas condições normais de temperatura e pressão. Como todos os elementos alcalinos, têm reatividade e inflamabilidade elevadas e, por essa razão, geralmente é estocado em óleo mineral. Quando usinado, apresenta brilho, porém, em contato com o ar atmosférico ou na água, a sua superfície é corroída e adquire a cor cinza-prateada e manchas pretas.
Onde achar lítio?
Por causa da alta reatividade, o lítio não é encontrado em seu estado nativo, mas sim na condição de composto químico iônico. É achado em minerais pegmatitos devido a sua solubilidade iônica e está presente na água marinha, sendo geralmente obtido na forma de salmoura e nas argilas.
Uma curiosidade: o lítio pode ser encontrado em traços em diversas plantas, nos plânctons e nos invertebrados. Nos vertebrados, a concentração é baixa.
Presença do lítio no mundo
Atualmente, 4 países detêm cerca de 95% das reservas de lítio no mundo: Chile, Austrália, Argentina e China. É possível encontrar depósitos de lítio do tipo salmoura na Bolívia, Chile e Argentina, além de China e EUA. Já os depósitos de lítio em pegmatitos estão localizados na Austrália, Áustria, Brasil, Canadá, China, Congo, Tchéquia, Finlândia, Alemanha, Mali, Namíbia, Peru, Portugal, Sérvia, Espanha, Estados Unidos e Zimbábue.
Além desses, o lítio pode também ser obtido através de argila, como ocorre no México e nos Estados Unidos.
Principais aplicações do lítio
Bateria de Lítio ZTROON (Créditos: NeoSolar)
O lítio e seus compostos têm diversas aplicações importantes, como:
- Na saúde, onde os sais de lítio são utilizados para o tratamento de transtorno bipolar;
- Na indústria, tendo forte utilização em vidros e cerâmicas com resistência ao calor; ligas com alta força específica resistência-peso; aeronaves e baterias de lítio/bateria de íon lítio (mais da metade da produção de lítio é consumida para este fim);
- Quase todos os veículos elétricos, puros ou híbridos plug-in, no mercado exigem uma bateria de íon de lítio de algum tipo. Em comparação com outros tipos de baterias recarregáveis, como as de hidretos metálicos de níquel e baterias de chumbo-ácido, as baterias de íon de lítio oferecem uma maior densidade de energia, menor autodescarga e uma vida útil mais longa;
- Por conta de tais atributos, a bateria de lítio tem se tornado comum também no setor solar, como uma das mais modernas soluções para armazenamento de energia (storage).
Perspectivas do mercado
Certos substitutos diretos do lítio podem desempenhar um papel complementar na eletrificação da rede e no segmento da mobilidade, mas é improvável que reduzam a demanda pelo metal.
Podemos citar o íon de sódio, as células de combustível de hidrogênio e a bateria de estado sólido como tecnologias que podem desempenhar um papel importante nos esforços de descarbonização. Mas, mais uma vez, é improvável que um substituto para o lítio apareça de maneira significativa, especialmente no campo dos veículos elétricos.
O fato é que, devido às perspectivas da crescente demanda por lítio e para que essa indústria seja viável economicamente e atue de maneira sustentável, é fundamental que seja feito o aproveitamento total dos recursos disponíveis. Para isso, será preciso desenvolver novas tecnologias capazes de beneficiar o lítio e aproveitar seus subprodutos.
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Editado por Alexia Dias