Por: Maria Izabel Xavier Scapolan, pesquisadora do ISI-EQ 

Em um movimento inovador e estratégico para a indústria brasileira de baterias, o Instituto Senai de Inovação em Eletroquímica (ISI-EQ) no Paraná se destaca na iniciativa de nacionalizar a produção de células de baterias de íons lítio. Até agora, o Brasil tem sido dependente de células importadas, e apesar dos avanços da indústria em nacionalizar a montagem de módulos e packs, o Brasil ainda está limitado a esta atividade. Entretanto, iniciativas 100% brasileiras, como do ISI-EQ, pretendem transformar esse cenário estabelecendo uma cadeia produtiva local.

O Senai já possui um laboratório de pesquisa, desenvolvimento e inovação (PDI) avançado, equipado com linhas para produção de diferentes formatos de células. Em 2020, o ISI-EQ investiu em uma planta piloto para a pesquisa e desenvolvimento de protótipos de baterias de íons-lítio e supercapacitores do tipo pouch-cell. Recentemente, a planta foi aprimorada com novos equipamentos que possibilitam a produção de protótipos em diferentes geometrias, como coin-cell, cilíndrica 18650/21700/32650 e prismática.

O grande diferencial deste laboratório em relação ao de outros centros de pesquisa brasileiros, é a implementação da técnica roll-to-roll em processos contínuos de produção de eletrodos, se aproximando cada vez mais da realidade produtiva das grandes fábricas, simulando o ambiente de produção. Esta abordagem permite uma capacidade de produzir eletrodos de maneira contínua e eficiente, essencial para a produção em larga escala de células de íons de lítio, e é um passo importante para aproximar a pesquisa e a indústria, através de um laboratório piloto.

Este equipamento permite a confecção de vários metros de eletrodo por batelada, permitindo o estudo de lotes de células cilíndricas, além de células com alta densidade de energia através do formato prismática, podendo alcançar capacidades de até 100 Ah/célula.

Através das linhas de produção em escala piloto do laboratório de pesquisa do Instituto Senai, diversos projetos de PDI têm sido executados, aproximando as empresas do mercado de baterias e auxiliando-as no desenvolvimento dos seus materiais e protótipos.

Como um passo adiante do trabalho realizado até o momento pelo ISI-EQ, um projeto estruturante foi recentemente contratado para produção de baterias em escala semi-industrial no Brasil. Através de uma aliança entre 27 empresas e recursos do Senai Nacional e EMBRAPII, o ISI-EQ está adquirindo uma planta para a produção de protótipos de células de baterias de íons-lítio nos formatos cilíndrica 21700 e prismática. Essa nova planta permitirá a produção de lotes pioneiros e elevará o nível de maturidade tecnológica (TRL/MRL) até 7.

Com esta infraestrutura, o IST não apenas fortalece a posição do Paraná como um polo de inovação tecnológica, mas também coloca o Brasil em um novo patamar na produção de baterias, impulsionando a indústria nacional. O pioneirismo do Senai representa um passo extremamente importante para tornar o país mais competitivo globalmente e menos dependente de importações, ao mesmo tempo em que promove a geração de conhecimento e capacitação em uma área estratégica para o futuro.