Klabin, en colaboración con el Instituto Senai de Innovación (ISI) Electroquímica, continúa con el proyecto de desarrollo de carbono duro (HC) a partir de lignina Kraft, un subproducto del procesado de la pasta de papel. La segunda fase del trabajo busca consolidar el material como alternativa competitiva al grafito sintético para ánodos de baterías de iones de litio (LIB), allanando el camino hacia soluciones más accesibles y sostenibles en el mercado del almacenamiento de energía.
Según la investigadora de Electroquímica del ISI Francisca Elenice de Oliveira, desde el principio el proyecto se ha centrado en modificar la lignina para optimizar su aplicación como ánodo. «Las optimizaciones se han centrado en el control del área superficial, la distribución de los poros y la pureza del carbono duro. Estos factores son esenciales para aumentar la capacidad de almacenamiento de iones y la eficacia de los ritmos de carga y descarga de las baterías. En la nueva fase, la expectativa es aumentar la producción del material y mejorarlo aún más, para que pueda competir en rendimiento con los productos comerciales ya establecidos en el mercado», explica.
Superar los retos técnicos inherentes al procesamiento de la lignina ha sido un hito en el proyecto. La lignina kraft, que es amorfa y estructuralmente irregular, se ha transformado mediante procesos de pirólisis, que alteran su morfología y estructura cristalina. Los avances logrados hasta ahora incluyen mejoras significativas en las propiedades electroquímicas del material. El próximo paso será probar el carbono duro en prototipos de baterías cilíndricas, demostrando su viabilidad a escala industrial.
La infraestructura del ISI Electroquímica, incluida la Planta Piloto de Baterías y Supercondensadores, es un elemento esencial en este proceso. Con equipos de última generación para sintetizar y aplicar materiales, el instituto ha permitido el desarrollo completo de la cadena de producción, desde las pilas monedero hasta las baterías cilíndricas. Este avance tecnológico no sólo eleva la madurez del proyecto, sino que amplía el potencial de mercado de la solución.
Con el creciente interés por alternativas al grafito sintético, cuya producción mundial está dominada por China, el carbono duro a partir de lignina Kraft ha surgido como una opción estratégica para reducir costos y reforzar la cadena de suministro nacional e internacional de baterías.
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