As baterias de estado sólido chegaram realmente, ou é mais uma vez o "lobo mau"?

Não foi a Toyota ou a Samsung a ser a primeira a produzir em massa, mas sim um fabricante finlandês de scooters elétricas - a Donut Lab, surpreendeu toda a indústria das baterias com uma promessa ousada: densidade energética de 400Wh/kg, 5 minutos de carga total, 10 ciclos de vida útil, e a scooter elétrica Verge TS Pro equipada com bateria totalmente de estado sólido será entregue no primeiro trimestre de 2026.

Como soam estes números? Basta comparar a situação atual e vais perceber. Atualmente, a densidade energética das baterias de iões de lítio topo de gama ainda ronda os 250 a 300 Wh/kg, e a vida útil do ciclo é apenas cerca de 5.000 vezes, estando o carregamento limitado a 80% para prolongar a sua vida útil. Os indicadores do Donut Lab são simplesmente um “golpe de redução de dimensionalidade” em todas as dimensões.

Porque é que a bateria totalmente de estado sólido é tão difícil?

As baterias totalmente de estado sólido usam eletrólitos sólidos em vez de géis líquidos tradicionais, que teoricamente podem eliminar completamente o risco de fuga térmica e incêndio, ao mesmo tempo que conseguem maior duração da bateria com o mesmo peso, ou baterias mais leves com a mesma autonomia. Estas vantagens A indústria das baterias tem sido destruída há pelo menos dez anos, mas sempre esteve presa na fase de comercialização.

Basta olhar para a linha temporal dos líderes da indústria para perceber o quão difícil é: a Toyota estava originalmente programada para produção em massa em 2020, mas foi adiada para 2027 para 2028; A Samsung SDI também é alvo de 2027; A CATL afirma otimisticamente que será pequena em 2027 e em grande escala em 2030; A Hyundai e a Kia simplesmente dizem não antes de 2030. A empresa de investigação BloombergNEF é ainda mais pessimista, prevendo que, mesmo em 2035, as baterias totalmente de estado sólido representarão apenas 10% do mercado global de veículos elétricos.

Qual é a origem do Donut Lab?

Esta empresa saltou de repente e gritou “produção em massa em breve”, o pano de fundo não é tão virtual como se imaginava. Anteriormente conhecida como Verge Motorcycles, também da Finlândia, é conhecida na indústria pelo seu design de roda traseira sem rodas de ficção científica.

No final de 2024, a Donut Lab foi desmembrada da Verge numa subsidiária independente, focando-se no desenvolvimento de plataformas tecnológicas essenciais para veículos elétricos. Na CES do ano passado, mostraram o motor de cubo “Donut Motor” – uma estrutura em anel que parece um donut, colocando diretamente o motor de transmissão dentro da roda, eliminando todo o sistema de transmissão. Este motor foi utilizado nas locomotivas de produção da Verge e diz-se que atraiu mais de 200 fabricantes de automóveis para negociar cooperação.

Portanto, isto não é uma empresa de PPT no papel, há de facto carros na estrada. Mas desde o motor até à bateria totalmente de estado sólido, a dificuldade é completamente diferente.

E os detalhes técnicos? É tudo um mistério

Esta é a parte mais desconcertante. A Donut Lab afirma que a bateria utiliza materiais “abundantes, acessíveis e geopoliticamente seguros” e que o sistema custa menos do que as baterias de iões de lítio. Mas que sistema eletrolítico especificamente? Não foi tornado público. Relatório de teste de terceiros? Não. Artigos académicos? Nenhum dos dois.

Os poucos parceiros que listaram, exceto a WATT Electric Vehicles, são basicamente empresas novas que só foram criadas nos últimos meses, e a liderança deles coincide com a Donut/Verge, e parece que estão a apoiar-se.

Alguém desenterrou a tese de mestrado do CTO da empresa, Ville Piippo, há dez anos, que era dirigida ao design modular de estruturas de trotinetes elétricas, que pouco tem a ver com a química das baterias, pelo que questionou a força da equipa técnica. Também foi descoberto que o Donut Lab adquiriu no ano passado uma empresa de investigação em nanomateriais chamada Nordic Nano, o que pode ser um avanço, mas atualmente é especulativo.

Existem também lacunas na verificação de produtos

As especificações da bateria da motocicleta Verge TS Pro são mais fáceis de aterrar. A versão padrão tem 20,2 kWh e uma autonomia de 350 quilómetros; A versão estendida tem 33,3 kWh e uma autonomia de 595 km. O oficial afirma que 10 minutos de carregamento rápido podem aumentar a autonomia em 300 quilómetros e suporta carregamento rápido NACS de 200kW.

Isto é um pouco diferente da afirmação “5 minutos completos”. De acordo com as especificações das baterias de motociclos, é credível carregar quase até à carga total em 10 minutos, mas para atingir a velocidade limite pode ser necessária uma instalação de carregamento de maior potência ou um pacote de baterias mais pequeno.

Em termos de preços, Verge afirmou que o modelo base do TS Pro equipado com uma bateria totalmente de estado sólido ainda custa 3,5 milhões de dólares, e o custo não vai aumentar. Esta lógica é um pouco irrazoável – o custo atual de produção das baterias totalmente de estado sólido é geralmente considerado entre 5 a 10 vezes superior ao das baterias tradicionais de lítio. Será que o Donut Lab está realmente a fazer um grande avanço no seu artesanato, ou é uma perda inicial para verificação de mercado, ou o seu “estado sólido” é realmente misturado com humidade?

Já existem vários modelos no mercado chinês que afirmam estar equipados com baterias “de estado sólido” ou “semi-estado sólido”, mas a definição de “estado sólido” na indústria é inconsistente, e alguns mantêm até uma pequena quantidade de componentes líquidos, o que se situa entre o estado tradicional e o ideal. A Donut Lab tem enfatizado repetidamente o “estado sólido”, mas na ausência de testes independentes, o teor dourado desta etiqueta é difícil de confirmar.

O método de verificação mais direto

A Donut Lab escolheu o método de verificação mais “rigoroso”: vender o carro e inspecioná-lo em condições reais de estrada. Está previsto produzir 350 locomotivas até 2026, com metade a ir para a Europa e metade para a Califórnia.

O número não é grande, mas é suficiente para formar o primeiro feedback dos utilizadores. Uma vez entregue, concorrentes e organizações independentes de teste estão obrigados a comprá-lo para desmontar, medir a capacidade e observar o decaimento cíclico. Até ao final de março de 2026, o mercado saberá se as suas promessas são genuínas ou exageradas.

Porque cortar de uma mota?

Trotinetes elétricas e veículos elétricos têm pontos problemáticos semelhantes, mas a dor é mais profunda. A carroçaria é compacta, a carga é limitada e a densidade de energia da bateria é mais exigente. Atualmente, a maioria das trotinetes elétricas no mercado tem uma autonomia de 100 a 200 quilómetros. Se o Donut Lab conseguir realmente alcançar 600 quilómetros de autonomia de bateria mais 10 minutos de carregamento rápido, a scooter elétrica não será apenas uma ferramenta para o deslocamento urbano.

Por outro lado, os packs de baterias de motociclos são muito mais pequenos do que os dos carros e são um excelente campo de testes para novas tecnologias. Verifique em pequenos lotes de produtos topo de gama e depois expanda gradualmente para carros, camiões e armazenamento de energia – este caminho é realista e inteligente.

Competição global para baterias totalmente de estado sólido

Atualmente, a competição está fortemente concentrada no Leste Asiático e nos Estados Unidos. De acordo com estatísticas da BloombergNEF, 83% da capacidade mundial de produção de baterias totalmente de estado sólido está planeada na China. O Japão tem Toyota, Nissan e Panasonic; A Coreia do Sul tem a Samsung SDI e a LG New Energy; Nos Estados Unidos, existem o QuantumScape e o Solid Power. A Europa está relativamente atrasada, e se o Donut Lab da Finlândia for o primeiro a produzir em massa, será de facto uma variável.

Mas de 350 locomotivas para milhares de carruagens, o desafio de escalar é outra questão completamente diferente.

Tem cuidado com “o lobo está a chegar”

Nos últimos dez anos, houve muitas notícias sobre “grandes avanços” no campo das baterias, e apenas um punhado chegou realmente à produção em massa. Há um ditado da indústria: “Parece bom demais para ser verdade.” Alguém compilou mais de uma dúzia de razões pelas quais a tecnologia das baterias pode falhar – difícil de escalar, demasiado dispendiosa, ciclo de vida útil insuficiente, taxa de carregamento insuficiente, materiais tóxicos e fácil de incendiar. A afirmação do Donut Lab exclui todos, pelo menos verbalmente.

Mas a distância entre as declarações verbais e a verificação real é muitas vezes muito maior do que se imagina.

Três meses depois, quando os primeiros proprietários de Verge TS Pro começaram a andar sob o sol da Califórnia, os seus odómetros, registos de carregamento e dados de saúde da bateria diriam-nos a verdade. Quer as baterias totalmente de estado sólido sejam o futuro da indústria, quer outro “lobo está a chegar”, a resposta está mesmo à nossa frente.