Testes de “tortura” às baterias simulam lavagens automáticas, tempestades de areia e incêndios florestais para acelerar a transição energética
A Alemanha de Leste abriga algumas das mais avançadas “câmaras de tortura” do mundo. Aqui, água, fogo, correntes de alta tensão e até pó são usados para apertar e comprimir, torcer e golpear, abanar e martelar os corações pulsantes da tecnologia que usamos todos os dias, como os veículos elétricos.
No maior centro de ensaios de baterias da Europa, colocam as baterias em todas as situações imagináveis para ver o que acontece. Quer explodam, resistam ou funcionem ainda melhor, é preferível descobrir isso aqui do que na garagem de um consumidor.
Baterias enfrentam temperaturas extremas e verdadeiras tempestades de areia
Estou ao lado de uma longa fila de caixas do tamanho de uma garagem, no interior das instalações da DEKRA (fonte em inglês), na pequena localidade de Klettwitz, na Lusácia. Cada caixa tem uma função própria. O diretor da DEKRA, Thomas Hucke, guia‑me pela infraestrutura. Termómetros e luzes de aviso rodeiam‑me – o que significam?
“Testamos como se comportam protótipos de baterias a temperaturas muito baixas ou muito altas. Da Sibéria ao Saara”, explica Hucke. “Ou seja, as condições ambientais clássicas a que uma bateria deste tipo está exposta ao longo da sua vida útil.” Depois dirige‑se a um painel de controlo e, com ar decidido, roda o comando até ao mínimo: “Pronto, menos 40 graus Celsius – vamos levá‑la até ao limite…”
Tempestade de areia em grande escala? Nenhum problema para Hucke e a sua equipa. Se uma bateria especializada tiver de funcionar no deserto, a sua aptidão tem de ser certificada antes de ser colocada no mercado e vendida. Para isso, a equipa da DEKRA dispõe, naturalmente, de câmaras de poeiras particularmente exigentes.
Atravessamos uma estrada industrial e entramos num pavilhão do outro lado. Alguns colaboradores empurram apressadamente caixas de plástico para a frente de um protótipo acabado de chegar, para tapar a vista. “Câmara desligada!”, dizem. É informação altamente confidencial.
“Também testamos baterias de grande dimensão”, explica Hucke, justificando o tamanho enorme do pavilhão de ensaios, “como, por exemplo, sistemas estacionários de armazenamento de energia.
“Ali”, aponta Hucke para outra câmara de ensaio, “realizamos testes de vibração. Nos veículos, as baterias estão normalmente sujeitas a vibrações. O que acontece quando um veículo sobe um lancil ou sofre um impacto mecânico (fonte em inglês)?” Tudo isto é testado, documentado e comunicado ao fabricante. A certificação só é concedida quando o novo modelo de bateria cumpre todos os parâmetros de esforço, para total satisfação de Hucke.
A segurança dos consumidores é uma prioridade na União Europeia. “A UE elaborou um Regulamento das Baterias que define os ensaios que têm de ser realizados. Trata‑se de sustentabilidade, da cadeia de valor e, em última análise, sempre de segurança.”
Hucke desenvolve: “A transição energética não se resume à mobilidade elétrica. No centro de ensaios, naturalmente, também testamos baterias de veículos. Mas, além disso, testamos cada vez mais soluções de armazenamento de energia para aplicações estacionárias. São, sobretudo, sistemas de armazenamento intermédio para energias renováveis, nomeadamente solar e eólica. Esse é o futuro.”
Esmagam e incendeiam baterias para perceber o que acontece
Hucke sorri enquanto nos conduz para o círculo seguinte deste inferno ardente das baterias.
“O que acontece em caso de incêndio? Num acidente? Ou se as baterias forem sobrecarregadas ou descarregadas de forma incorreta? As baterias têm de permanecer seguras mesmo nestas situações”, afirma. “A transição energética [e a eletrificação associada] tem de funcionar de forma segura e sustentável. Para isso são necessários prestadores de serviços de ensaio que garantam o cumprimento de determinadas regras e normas.”
Hucke acena com a cabeça em direção ao “pavilhão de fogo”. Ali, tentaram recentemente incendiar um contentor de baterias inteiro. Não se trata de um cenário irrealista: as emissões de combustíveis fósseis que aquecem o planeta conduzem a temperaturas cada vez mais extremas. A Europa sentiu isso na pele num verão escaldante, marcado por incêndios florestais devastadores e seca.
Não se pode excluir que, um dia, um grande incêndio atinja também a instalação de armazenamento tampão de eletricidade de um parque solar ou eólico. Até determinados níveis de temperatura, uma instalação de armazenamento de baterias em grande escala tem de ser capaz de resistir.
Abrindo uma antecâmara de alta segurança, Hucke leva‑me a uma sala com um teto a altura de catedral. Maciços blocos metálicos estão firmemente aparafusados ao chão. Esta é a nave‑bunker da “cama de esmagamento”.
“Temos aqui um torno de grandes dimensões”, diz Hucke, onde as baterias são fixadas para serem submetidas a esforços. “A bateria é comprimida – e os regulamentos estipulam que absolutamente nada deve acontecer.”
Mas e se acontecer? E se o novo protótipo já não aguentar, depois dos ensaios de água, pó, calor e frio? E se, de facto, entrar em falha e explodir na cama de esmagamento, entre as mandíbulas das braçadeiras de aço?
Hucke aponta para os dispositivos especiais nas grossas paredes. “Temos aqui válvulas de alívio de pressão – e, no exterior do edifício, um sistema completo de lavagem de gases de escape que extrai os gases em caso de emergência.”
Baterias são essenciais para uma transição energética segura e sustentável
A energia eólica e solar é uma fonte de eletricidade em rápido crescimento na Europa. As limitações da rede e a natureza intermitente destas renováveis fazem aumentar rapidamente a necessidade de armazenamento flexível.
Os centros de ensaio de baterias são “um elemento‑chave” da transição energética, diz Hucke, garantindo que esta eletricidade renovável pode ser armazenada em segurança.
“As normas e regulamentações existem há já algum tempo no setor automóvel. E o mesmo está agora a acontecer no domínio das soluções estacionárias de armazenamento de baterias para energias renováveis”, afirma. “Isso exige laboratórios de ensaio de última geração. Garantimos que as baterias que entram em serviço cumprem todos os requisitos de segurança.”
E a própria sustentabilidade do centro de ensaios? Um enorme e ultramoderno centro de ensaios de baterias como este necessita de muita energia. “Estamos a ampliar os nossos sistemas fotovoltaicos”, sublinha Hucke, “e a utilizar armazenamento estacionário em baterias para garantir que conseguimos recuperar energia”.
O Grupo DEKRA marcou igualmente presença no Fórum Económico Mundial (FEM), em Davos, juntando‑se à Alliance of CEO Climate Leaders. “Num contexto global cada vez mais disruptivo, em que a urgência e até a própria existência da crise climática voltam a ser questionadas em alguns setores, sublinhamos a importância estratégica de combater em conjunto as alterações climáticas”, afirma a direção do grupo.
O Programa de Impacto Climático da DEKRA inclui a descarbonização interna e o apoio a projetos climáticos externos que dão um contributo mensurável para os Objetivos de Desenvolvimento Sustentável das Nações Unidas.