GIGABAT e o desafio europeu: gigafábricas para liderar a eletrificação do futuro
A eletrificação é já uma realidade na indústria europeia. Setores como o automóvel avançam a todo o vapor rumo a modelos mais sustentáveis, impulsionados pela inovação tecnológica e pela necessidade de ganhar competitividade num mercado global cada vez mais exigente. Mas esta transformação coloca um desafio decisivo. Sem capacidade própria para produzir baterias em grande escala, a Europa continuará a depender de terceiros.
Para responder a este desafio estratégico e reduzir a lacuna face ao domínio asiático na fabricação de baterias, surge o GIGABAT, um projeto financiado pelo programa Horizon Europe da Comissão Europeia. Nele participa a Izertis, juntamente com outros 15 parceiros de cinco países, com um objetivo claro: impulsionar o desenvolvimento de gigafábricas que reforcem a autonomia industrial europeia e garantam um modelo de eletrificação verdadeiramente sustentável.
Gigafábricas: o pilar da autonomia europeia
A autonomia industrial europeia passa, necessariamente, pelo desenvolvimento de tecnologia própria e pela existência de infraestruturas capazes de a sustentar em grande escala. Neste contexto, as gigafábricas consolidam-se como uma opção estratégica para reduzir a dependência externa, reforçar a competitividade global e avançar para um modelo energético mais eficiente e sustentável.
Estas grandes fábricas de produção em massa de baterias elétricas permitem responder a uma procura crescente de soluções de armazenamento de energia, tanto para a mobilidade elétrica como para múltiplas aplicações industriais. São o motor silencioso da eletrificação.
As gigafábricas são o motor silencioso da eletrificação
Mas o seu verdadeiro potencial não reside apenas na sua dimensão nem na sua capacidade produtiva. Reside noutro fator decisivo: o seu grau de digitalização.
Só através de processos inteligentes, conectados e otimizados será possível garantir eficiência, sustentabilidade e competitividade a longo prazo.
Digitalizar para otimizar
Numa gigafábrica, cada bateria é o resultado de um processo industrial altamente complexo. O seu funcionamento baseia-se no fluxo de corrente entre dois elétrodos de sinal oposto (os conhecidos “pólos” de uma pilha), o que torna o design interno e a precisão do processo de produção fatores determinantes do rendimento energético final.
A fabricação destes elétrodos, compostos por materiais como grafite ou lítio em forma de folhas, requer uma sucessão de etapas críticas: mistura de materiais, laminação contínua, revestimento, prensagem, secagem e corte. A partir daí, as folhas obtidas são empilhadas, encapsuladas com um eletrólito condutor, seladas e submetidas a ciclos controlados de carga e descarga (processo de formação) até que a bateria fique completamente operacional.
A digitalização faz a diferença com os ambientes de fábrica conectada
Em instalações com elevada capacidade produtiva, este macroprocesso pode ultrapassar uma dezena de etapas, cada uma com equipamento específico e com amplas margens de melhoria em termos de eficiência e controlo. É aqui que a digitalização faz a diferença.
Os ambientes de fábrica conectada permitem modelar virtualmente os processos, avaliar cenários e otimizar o desempenho de instalações industriais tão complexas, reduzindo custos, consumos e tempos sem comprometer a qualidade.
Gémeos digitais e baterias com passaporte digital
Num cenário em que a escala e a complexidade operacional das gigafábricas exigem a máxima eficiência e uma utilização otimizada de tempo e recursos, a Izertis lidera duas contribuições fundamentais no âmbito do projeto GIGABAT.
Por um lado, concebe e implementa um gémeo digital da fábrica, apoiado em inteligência artificial. Esta réplica virtual dos processos produtivos permite identificar pontos críticos, antecipar incidentes e otimizar a utilização de recursos. Além disso, o sistema é capaz de integrar progressivamente dados experimentais reais, analisá-los e utilizá-los para conceber e avaliar novos cenários de produção antes de os pôr em prática.
Por outro lado, a Izertis desenvolve o passaporte digital do produto, um registo inalterável baseado na tecnologia blockchain que acompanha cada bateria ao longo do seu ciclo de vida. Este passaporte garante a rastreabilidade completa do produto, incluindo informações, parâmetros e características essenciais, e torna-se uma ferramenta fundamental para assegurar a qualidade, a conformidade regulamentar e a competitividade no mercado europeu.
Graças a estas soluções implementadas pela Izertis, a GIGABAT posiciona-se como um projeto de referência no desenvolvimento de gigafábricas sustentáveis, digitalizadas e inovadoras, destinadas a desempenhar um papel estratégico no futuro da indústria europeia de baterias.