Atualmente em curso, a substituição de carros movidos a combustão por modelos híbridos e totalmente elétricos é impositiva diante da necessidade de reduzir emissões de poluentes em todo o planeta. Esse movimento da indústria automotiva vem impulsionando a demanda por metais não ferrosos, especialmente alumínio, cobre, nióbio e lítio. Isso ficou claro na mesa-redonda “Aplicações de produtos metálicos não ferrosos em baterias e carros elétricos”, realizada no último dia 4 de outubro, durante a ABM WEEK 2018.
    
Entre as tendências apontadas pelos especialistas que compuseram a mesa destacam-se os incentivos à fabricação de carros elétricos. “No Brasil, os incentivos ainda são tímidos. Há uma tabela que atrela a incidência de IPI com a eficiência energética do veículo”, comentou o engenheiro Edson Orikassa, gerente da Divisão de Engenharia de Produto da Toyota. “No Japão, no entanto, os incentivos são substanciais, chegando a uma redução de 75% dos impostos incidentes a depender do grau de redução de emissões”, comparou o executivo da montadora. 
    
A expectativa é a de que 2030 quase todas as montadoras tenham alguma plataforma de veículos elétricos em seus portfólios. “O alumínio participa diretamente desse movimento, ao prover redução de peso”, disse Alexandre Sartori, engenheiro de desenvolvimento de produto especializado na Novelis. Ele contou que uma redução de peso de quase 200 quilos de um modelo alumínio, em comparação a um equivalente em aço, pode significar uma economia de 1.2 kWh de eletricidade a cada 100 quilômetros rodados. 

O alumínio também pode ser muito competitivo substituindo o aço no compartimento para baterias. “Absorção de impacto, possibilidade de usar múltiplas técnicas de união, eficiência na troca de calor e reciclabilidade são algumas vantagens desse material”, citou Sartori. Ele ressaltou, contudo, que o veículo com componentes de alumínio exige projeto específico para utilizar o material.

Outro metal muito presente em carros elétricos é o cobre, conhecido por sua elevada condutividade elétrica, alta resistência à corrosão, alta capacidade de usinagem e reciclabilidade. “Por causa dessas características, em veículos de luxo, já é possível encontrar até 28 quilos de cobre distribuídos na parte elétrica, em cabos, baterias, sensores e relês, sistemas de arrefecimento, e na parte estrutural”, disse o engenheiro Paulo Borovina, gerente de qualidade da Cecil.

Segundo ele, motores de combustão interna utilizam, em média, 25 quilos de cobre. Os híbridos podem usar ate 43 quilos,  enquanto que os totalmente elétricos chegam a um índice de cobre de 68 quilos.“Para transmissão de energia no carro elétrico, o cobre tem participação preponderante, ainda mais com o desenvolvimento de fios extremamente finos”, acrescentou Borovina.

No caso do lítio, a principal aplicação em veículos elétricos está nas baterias de alta eficiência e em peças estruturais (combinada com o alumínio, por exemplo). Duas empresas, inclusive, estão entrando no Brasil para explorar o mercado de lítio: a AMG e a Sigma Mineração.

O engenheiro Paulo Braga, coordenador de processos minerais do Centro de Tecnologia Mineral (Cetem), explicou que o interesse pelo lítio é impulsionado pela necessidade de diminuir o consumo de cobalto nas baterias. Extraído essencialmente no Congo, país africano com problemas de mineração marginal, o cobalto é o metal mais caro dentre os utilizados na composição de baterias. 

A expansão do mercado de carros elétricos irá impactar, ainda, a indústria de nióbio. O metal é utilizado, por exemplo, para dar às baterias elétricas maior autonomia e capacidade de carregamento rápido. 
Rodrigo Amado, diretor de Tecnologia Automotiva e Mobilidade da CBMM, afirmou que o nióbio também pode auxiliar a indústria a reduzir as taxas de cobalto. Além disso, o metal pode ser combinado ao alumínio para dar mais leveza à estrutura dos veículos e mais eficiência aos sensores.

Para exemplificar, o executivo apresentou ao público da ABM WEEK alguns projetos desenvolvidos pela empresa. Entre eles, a Niobium e-Bike, uma bicicleta elétrica com 15 quilos de peso total e autonomia de 100 quilômetro produzida com quadro em aço-nióbio em parceria com a EDG e a Electric Dreams.
    
Bernardo Paixão, estudante de engenharia mecânica da Unicamp, encerrou as apresentações da mesa-redonda compartilhando sua experiência na produção de carros elétricos para a Unicamp E-racing. A equipe compete em diversas partes do mundo com alunos de outras universidades e vem desenvolvendo monopostos com estrutura de aço e ligas de alumínio, cabos de alta tensão em cobre e baterias de lítio. 
    
Para Gilberto Leal, mediador da mesa-redonda e consultor da SBK Business, a transformação que estamos vivenciando na forma de utilizar os veículos vai exigir, por parte da indústria, novos desenvolvimentos. “Se hoje um carro regular roda cerca de 2 mil quilômetros por mês, quando ele for compartilhado, terá de rodar mais de 5 mil quilômetros mês. Isso será um vetor de mudanças no projeto dos veículos”, disse Leal. As baterias de lítio, por sua vez, também têm um amplo campo para desenvolvimentos, “especialmente para viabilizar sua aplicação diante de temperaturas mais elevadas”, complementou Paixão.

“Há materiais incríveis para atender a demanda da indústria por carros elétricos”, afirmou o coordenador da mesa-redonda, Francisco Dornelas, diretor da regional da ABM no Espírito Santo.Segundo ele, porém, é importante que haja uma integração de toda a cadeia, “para que se possa identificar oportunidades de melhoria e conquistar o melhor produto final, aproveitando todos os benefícios de cada segmento”.