Grafeno: O Futuro Já Virou Presente!

Aplicabilidade:

Caros leitores, devo dedicar esta coluna ao assunto grafeno, que parecia algo para um futuro muito distante e muito além de nossas prioridades, mas já de início relato que estamos muito desatualizados e desinformados; a grande maioria das empresas e especialistas não tem uma noção razoável de quanto este tema é importante e está próximo da nossa realidade.

O setor automotivo é carente em aplicação de materiais de alto desempenho, como a fibra de carbono, Kevlar®, titânio e alguns outros que passam longe de qualquer discussão, mas no caso do grafeno a história está mudando. O grafeno parece ser um remédio para tudo; como ironiza um grande amigo, “está com dor de cabeça, toma Grafeno”.

Os materiais compósitos podem se beneficiar fortemente do grafeno como carga em suas aplicações, com propriedades dezenas de vezes superiores nas peças tradicionais e boa viabilidade técnica no processamento, diferentemente dos primeiros materiais da nanotecnologia, como por exemplo, as nano argilas.

 

O Grafeno:

Desde que o grafeno foi descoberto, multiplicaram-se aplicações e muitas delas convergem para os nossos interesses automobilísticos e é neste ponto que devo dedicar esta discussão [1]. Os veículos eletrificados carecem de materiais mais leves e o grafeno tem inúmeras aplicações nos compósitos e materiais injetados, por outro lado, a alta condutividade elétrica do reticulado de carbono abre um enorme espaço para baterias, capacitores e materiais para motores elétricos.

Propriedades de vidrificação dão oportunidades para peças transparentes no lugar de vidros e policarbonatos, as quais já têm sido estudadas para telas de equipamentos eletrônicos, imunes ao risco e por fim, a sua classificação como um nano material acrescenta outras propriedades exclusivas para este material, com as de repelente em superfícies pintadas e vidros e a possibilidade de aplicação na micro manufatura aditiva.

A literatura moderna tem mostrado um grande universo de informações que podemos consultar e explorar dentro do campo de aplicação em grafeno [2], mas o importante neste tema e que todos procuram a viabilidade econômica e demanda de fornecimento, por isto estou abordando um tema sensível estrategicamente em nosso meio.

O grafeno se origina a partir da grafita, que é um minério encontrado na natureza em minas ou em céu aberto, levando alguns países a uma tremenda vantagem e neste ponto o Brasil está entre os mais favorecidos, sem contar da importância da pureza da grafita na geração do grafeno, que neste caso, somos os primeiros em qualidade.

 

Importância:

Estes fatos têm levado as reservas brasileiras a despertarem grande interesse global e ao mesmo tempo a muitas especulações comerciais e ainda, o aparecimento do fator segurança para proteção de furto e grilagem destas terras e minérios.

As técnicas de conversão da grafita para grafeno são diversas e a maioria protegida por patentes e outras ainda mantidas em segredos, mas o que mais impressiona é que algumas técnicas estão levando a produção industrial a valores na ordem de centenas de quilos por mês, fato ainda desconhecido em muitas comunidades.

Para a discussão final deste tema e ainda diria a mais importante para o setor automotivo é o custo, que impressionantemente tem sido reduzido na casa de mil vezes nestes últimos 10 anos e provavelmente tem espaço para melhorias, tornando este material a “menina dos olhos” nas comunidades científicas daqui para frente.

A ignorância existente neste campo é muito presente em nosso meio e causam muitas controvérsias nas informações discutidas acima, algumas sendo frutos do desconhecimento do assunto, outras vezes como proteção dos investimentos e por fim à distância e o desacoplamentos de interesses nacionais públicos com os investidores internacionais privados, sendo este último, outra parte deste assunto que atualmente permeia as discussões comerciais fechadas e as distanciam dos interesses públicos.

 

Conlusão

De tudo que foi apresentado anteriormente, não há dúvida que este assunto merece muita dedicação e imersão e prevejo que abrirão muitas linhas de pesquisas e desenvolvimento nos mais diversos setores; mas o setor automotivo promete investir muito nisto nos próximos anos, porque o custo benefício está entrando na realidade de nosso mundo.

Também, como uma vantagem brasileira, a rede de laboratórios nacionais é muito grande e bem equipada para os avanços necessários em P&D [3], somados a ocorrência e multiplicação de pequenas e médias empresas investindo pesadamente neste meio dentro do Brasil.

Finalizando este tema, basta um mínimo de conhecimento em grafeno para se encantar com as oportunidades, por isto convido-os para olhar com atenção esta novidade e realidade deste meio. Um abraço e até a próxima coluna da IH.

 

Assista um vídeo sobre curiosidades:

 

Referências

[1] https://www.graphene-info.com/

[2] http://www.nanomercosur.org.ar/wp-content/PPT/ANTUNES.pdf

[3] http://www.mctic.gov.br/mctic/opencms/tecnologia/incentivo_desenvolvimento/

sisnano/laboratorios.html

 


Nome do autor: Marco Colósio

Diretor da Regional São Paulo da SAE BRASIL. Engenheiro Metalurgista e Doutor em Materiais pelo Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares-USP, pós doutorado pela EESC-USP. Professor titular do curso de Engenharia de Materiais da Fundação Santo André e professor da pós graduação em Engenharia Automotiva do Instituto de Tecnologia Mauá. Colaborador e associado da SAE BRASIL com mais de 30 anos de experiência no setor automotivo nos campos de especificações de materiais,análise de falhas, P&D e inovações tecnológicas.

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