Consórcio EKODA explora reutilização direta ou reaproveitamento de baterias e caixas de câmbio

Nov 11, 2023

Os carros usados ​​e danificados são frequentemente eliminados através de processos de desmantelamento que consomem muita energia – mesmo quando muitas das suas peças ainda estão totalmente funcionais. No projeto EKODA, os investigadores da Fraunhofer estão a desenvolver uma alternativa. Primeiro, eles examinam cada componente em um procedimento de teste complexo. Em seguida, utilizam um sistema de avaliação para gerar recomendações sobre como esses componentes poderiam ser reutilizados.

Esta estratégia otimiza a vida útil das peças individuais, permitindo estabelecer uma economia circular sustentável no setor da mobilidade. Baterias, eixos de engrenagem e rodas dentadas usadas podem até aparecer em outras aplicações fora da indústria automotiva.

A estratégia de economia circular da EKODA pretende perturbar a fixação obstinada na reciclagem. Utiliza um sistema de avaliação para verificar a adequação dos componentes para reutilização ou reaproveitamento.

Uma câmera se move lentamente sobre uma bateria de íon de lítio, que acaba de ser extraída de um carro danificado em um acidente. Ele registra o tipo, modelo, número de série e classe de potência da bateria (em quilowatts) e compara essas informações com um banco de dados interno. Em seguida, a tampa da bateria é removida através de um processo semiautomático.

Um sistema então registra o nível de carga atual da bateria, a funcionalidade de seus componentes eletrônicos de controle e a condição de cada célula da bateria.

O software de avaliação desenvolvido pelo Instituto Fraunhofer de Máquinas-Ferramenta e Tecnologia de Conformação IWU usa esses dados para criar um perfil detalhado da condição da bateria, que é analisado e usado para fornecer recomendações de reutilização.

Os módulos de um sistema de armazenamento de bateria. Algumas das principais tarefas do projeto EKODA incluem a desmontagem do produto e a análise de parâmetros como desempenho, nível de carga e funcionalidade da bateria utilizando o sistema de avaliação.

Uma bateria intacta com apenas três ou quatro anos, por exemplo, poderia ser transferida para um carro usado do mesmo tipo. Se o sistema de armazenamento de energia for mais antigo, seria possível utilizá-lo em uma máquina agrícola menor. Mesmo que a bateria tenha múltiplas células defeituosas, ela ainda pode ser adequada para uso estacionário, por exemplo, como armazenamento de eletricidade em um sistema fotovoltaico doméstico.

O sistema de bateria não precisa ser jogado fora. Ele recebe uma segunda chance adaptada às suas habilidades específicas. O mesmo princípio de exame e reutilização também pode ser aplicado a outras peças de automóveis.

O fator decisivo aqui é que as peças individuais são desmontadas cuidadosamente através de um processo padronizado e automatizado, pois precisamos encontrar formas possíveis de reutilizar os componentes desde o início.

Uma equipe de pesquisadores da Fraunhofer IWU em Chemnitz está atualmente desenvolvendo e otimizando o sistema de avaliação. O software, equipado com algoritmos de IA, é uma das principais tecnologias do projeto EKODA – que visa criar uma economia circular através de desmontagem e processamento eficientes e economicamente viáveis.

A EKODA é apoiada por uma iniciativa de subvenção do Ministério Federal Alemão da Educação e Investigação (BMBF), como parte da sua missão de estabelecer o “caminho para a mobilidade sustentável através da criação de valor circular”.

Além do Fraunhofer IWU, outros membros do consórcio do projeto incluem o Instituto Fraunhofer de Tecnologia Ambiental, de Segurança e Energia UMSICHT em Oberhausen e uma série de parceiros do mundo da indústria.

Queremos afastar-nos da reciclagem tradicional e, em vez disso, olhar para cada componente de um carro como um recurso valioso – independentemente da função que desempenham atualmente no veículo. É por isso que estamos a trabalhar numa estratégia para testar se estes componentes individuais podem ser reutilizados ou reaproveitados em vários contextos.

Os pesquisadores da Fraunhofer IWU também estão trabalhando em processos para desmontar automaticamente os componentes individuais. Ao implementar esta estratégia de forma sistemática, os investigadores esperam permitir a reutilização de todos os componentes como parte de uma economia circular. Como isso reduziria a necessidade de fabricar novos produtos, reduziria tanto os custos como as emissões de CO2. Não só isso, mas também reduziria ou eliminaria a necessidade de desmantelar prematuramente carros que ainda possam estar parcialmente intactos, ou de exportar carros usados ​​defeituosos para países do Sul global – o que faz pouco sentido ecológico.