Exaltado pelo político Enéas Carneiro no início da
década de 90 e de volta ao cenário com o presidente Jair Bolsonaro (sem
partido), o nióbio é um metal cujo 90% do mercado mundial é controlado pelo
Brasil. E que vem ganhando importância na fabricação de carros. Com 100 g de
nióbio é possível reforçar uma tonelada de aço. Mas não é ele propriamente, mas
sim um dos seus subprodutos: há a liga ferronióbio, usada para dar mais força
ao aço, o óxido de nióbio, nióbio metálico e ligas de grau vácuo. Entre outras
aplicações, o setor automotivo é um dos que pode se beneficiar nos anos futuros
dos investimentos que vêm sendo feito. Um dos usos que já começaram a ter
frutos é no reforço é no reforço de liga metálica. Carros de competição, como
da Extreme E, uma categoria de protótipos elétricos em provas fora de estrada,
usam na composição do chassi. Para melhorar a autonomia das baterias que
alimentam os carros elétricos da competição, reduzir peso é essencial. O nióbio
foi utilizado e conseguiu diminuir o peso total do chassi e reforços de
proteção dos pilotos, popularmente chamado de santantônio, em 100 kg, sem
comprometer a segurança. Outro exemplo do uso do nióbio na redução do peso da
liga metálica é na construção da segunda geração do BAC Mono. O carro é um
esportivo de um lugar, produzido na Inglaterra, e que pode ser emplacado para
uso em rua em diversos lugares do mundo. A empresa conseguiu reduzir em 18% o
peso do novo chassi - o foco era de ganhos de 15%. Na prática, isso garantiu
estruturas mais finas e leves, mas com a mesma rigidez estrutural para atender
os níveis de segurança exigidos e também na dirigibilidade do produto. A
chegada do novo BAC Mono às lojas e ruas está programada para 2022. Com apenas
570 kg, ele terá um motor quatro cilindros, 2.3 turbo, de 332 cv e 40,7 mkgf. O
câmbio é sequencial de seis marchas. O
nióbio também já está sendo utilizado na liga de discos de freios. O composto
atua nas propriedades termomecânicas (atrito e calor) dos freios. Com maior
rigidez e também resistência ao calor, eles duram mais e reduzem o custo de
manutenção.
Nanocristais
Com carros
cada vez mais conectados e com diferentes fontes de energia e de controle sendo
estabelecidas há uma outra aplicação: os nanocristais. Eles são uma liga
magnética que permite controlar e converter eletricidade. Uma das vantagens é
que eles ajudam a reduzir a interferência em fontes de energia vindas de outras
fontes - quase como um isolante. Para os carros, especialmente elétricos e
híbridos, pela capacidade de lidar com temperaturas altas, é uma das aplicações
que têm sido aventadas. Ainda em fase de testes, eles podem ajudar também em
reduzir o tempo de recarga de carros elétricos por meio de estações sem fio
(wireless), já que como reduzem as interferências, conseguiriam manter a
estabilidade do ponto de carga. Aplicações em baterias de carros elétricos, mas
há outras aplicações em estudo para esse material dentro da indústria
automotiva e pode ganhar espaço com a corrida pela introdução em massa do carro
elétrico e também de mais tecnologia em diferenças áreas dos veículos. Nos
carros em geral ela pode ser usada para reduzir o peso de componentes como
braços de suspensão, rodas de liga leve, entre outros. Conseguir que esses
componentes fiquem ainda mais leves é importante para as empresas focadas em
prazos relativamente curtos para vender carros elétricos em massa.
Uma das aplicações é do óxido de nióbio no
desenvolvimento de baterias de íons de lítio. O estudo está em testes pela
parceria da Toshiba, uma das maiores fabricantes de baterias (sim, é o mesmo
grupo que vendia TVs no Brasil), com a CBMM (Companhia Brasileira de Metalurgia
e Mineração. Segundo os estudos, o uso do derivado de nióbio permite que as
recargas sejam feitas em um tempo menor e também que as baterias com o
composto, associado ao óxido de titânio, sejam mais estáveis. Estável, para uma
bateria elétrica, significa evitar casos de superaquecimento e explosão, por
exemplo.
Há ainda melhora da densidade das baterias. Trocando
em miúdos, melhor densidade significa conseguir colocar mais carga em cada
bateria sem precisar aumentar o tamanho físico. Por consequência, isso se
traduz em mais autonomia, sem aumento de peso. Eles notaram também que com uso
de nióbio as baterias aguentavam mais ciclos completos de carga. A aplicação do
nióbio seria na substituição de materiais como cobalto, níquel e manganésio,
por exemplo. Atualmente são esses materiais responsáveis por ajudar a criar a
reação química que transforma a química da bateria em energia elétrica. O
cobalto, por exemplo, tem questões ambientais e políticas para seu uso. A sua
extração usa explosões em minas e os países de onde ele vem, como o Congo, na
África, vivem sob constantes problemas políticos.