Em um mundo cada vez mais dependente de tecnologias limpas e sustentáveis, uma startup nascida na Universidade de Minnesota está prestes a transformar uma indústria trilionária.
A Niron Magnetics desenvolveu algo que parecia impossível para eliminar completamente a dependência de terras raras - grupo de 17 elementos químicos encontrados em minerais.
A startup criou ímãs permanentes de alta performance feitos apenas com ferro e nitrogênio, ou seja, usam matérias-primas globalmente abundantes e 100% de origem doméstica. Isso cria uma cadeia de suprimentos permanentemente segura.
Esses ímãs permanentes estão em tudo: de smartphones e computadores a carros elétricos, turbinas eólicas, sistemas de ar condicionado e até cartões de crédito. Sem eles, muitos sistemas simplesmente não funcionam.
A indústria automotiva é uma das principais interessadas nessa tecnologia. Por esse motivo, a Niron recebeu cerca de US$ 150 milhões em financiamento de montadoras como Stellantis, GM e Volvo, além da Samsung.
A startup já tinha levantado US$ 17,5 milhões com agência de pesquisa e desenvolvimento do departamento de energia em 2022 e recebeu no início deste ano um crédito fiscal de US$ 52,2 milhões dos departamentos de energia e do Tesouro dos Estados Unidos.
A empresa planeja inaugurar uma nova fábrica na cidade de Sartell, em Minnesota, em outubro deste ano, com abertura prevista para início de 2027.
A demanda por ímãs permanentes está aumentando, com um déficit projetado de 55 mil toneladas até 2030. O desafio da Niron é tornar viável e eficiente para a indústria a sua “fórmula” de um ímã permanente com elementos de ferro e nitrogênio, que são abundantes e de baixo custo.
Atualmente, os ímãs permanentes de alta performance dependem de terras raras, que estão geograficamente concentrados. Cerca de 90% desses materiais são atualmente extraídos na China, criando mais uma vulnerabilidade geopolítica para a economia global.
Mas, diferentemente da mineração de terras raras, que requer décadas de licenciamento e desenvolvimento de novas minas, o processo da Niron é escalável, usando equipamentos já comprovados na indústria.
Segundo a empresa, ter mais ímãs é uma questão de expansão do parque fabril, sem a necessidade de abrir novas minas e buscar licenciamento complexos.
Embora os ímãs atuais da Niron ainda não possam competir completamente com as versões de terras raras de alta performance, o professor Jian-Ping Wang, co-fundador da startup e pesquisador da Universidade de Minnesota, afirma que o potencial é enorme.
"Se melhorarmos a performance para igualar o que já temos no mercado, isso seria enorme. Nossos cálculos mostram que, com o tempo, poderíamos até fazer melhor", diz Wang.
Recentemente, a Niron licenciou uma carteira de patentes para motores de fluxo variável (VFMs), uma tecnologia que promete eliminar o tradicional trade-off entre eficiência em baixa e alta velocidade dos motores elétricos.
A combinação da tecnologia a Niron com os designs VFM pode levar a "melhorias de eficiência e performance sem precedentes" em muitas aplicações. A indústria automotiva é uma das principais interessadas em acelerar essa revolução.