Estudo do Patenteamento em Materiais para Armazenamento de Hidrogênio na Indústria Automobilística

L. F. Chanchetti*, A. C. A. Conserva Jr., D. R. Leiva, L. I. L. Faria, T. T. IshikawaPrograma de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de Materiais, Núcleo de Informação

Tecnológica em Materiais (NIT-Materiais), Departamento de Engenharia de Materiais (DEMa), Universidade Federal de São Carlos (UFSCar)

CEP 13565-905, São Carlos - SP, Brasil *e-mail:chanchetti@ufscar.br

INTRODUÇÃO

RESULTADOS E DISCUSSÕES

CONCLUSÕES AGRADECIMENTOS

MATERIAIS E MÉTODOS

O uso do Hidrogênio em Células a Combustível é uma alternativa promissora em Energia Veicular Sustentável, dados seu elevado conteúdo energético e sua combustão limpa. No entanto, a baixa densidade do hidrogênio gasoso demanda soluções avançadas para seu armazenamento de forma compacta e com baixo peso. Estas incluem materiais armazenadores de hidrogênio, nos quais a ligação deste é de natureza química ou via adsorção. A bibliometria é a ciência da quantificação da comunicação científica e tecnológica registrada, através de sua contagem e estatística, permitindo a construção de indicadores. A combinação da abordagem bibliométrica com a mineração de textos aplicada a documentos de patentes permite construir indicadores de C&T a partir do texto livre (não estruturado) destes documentos. Neste trabalho, analisamos documentos de patentes em materiais para armazenamento de hidrogênio das principais fabricantes de veículos, avaliando suas estratégias de desenvolvimento.

As principais classes de materiais foram os Hidretos Simples, Borohidretos e Materiais Baseados em Carbono, sendo que as companhias de uma forma geral possuem um portfólio bem distribuído entre as classes de materiais. Desta forma, a Toyota desponta como a principal empresa no tema, sendo a General Motors sua principal potencial concorrente, com sinais de recuperação. A diversidade de opções também indica não haver ainda uma solução significativamente melhor que as outras para o problema tecnológico.

Dep

ósito

s de

Pat

ente

s

0

50

100

150

200

2000

2003

2006

2009

2012

TOYOTA

GM

NISSAN

HONDA

FORD

HYUNDAI

KIA

BMW

Percentual dos Depósitos0,0% 12,5% 25,0% 37,5% 50,0%

2000-2012 2008-2012

C01B ELEMENTOS NÃO-METÁLICOS; SEUS COMPOSTOS

B01J PROCESSOS QUÍMICOS OU FÍSICOS, por ex., CATÁLISE, QUÍMICA COLOIDAL; APARELHOS PERTINENTES AOS MESMOS

H01M PROCESSOS OU MEIOS, por ex., BATERIAS, PARA A CONVERSÃO DIRETA DA ENERGIA QUÍMICA EM ENERGIA ELÉTRICA

F17C VASOS PARA CONTER OU ARMAZENAR GASES COMPRIMIDOS, LIQUEFEITOS OU SOLIDIFICADOS; TANQUES DE GÁS DE CAPACIDADE FIXA; ENCHIMENTO OU DESCARGA DE VASOS COM GASES COMPRIMIDOS, LIQUEFEITOS OU SOLIDIFICADOS

C22C LIGAS

B22F TRABALHO MECÂNICO COM PÓ METÁLICO; FABRICAÇÃO DE ARTIGOS A PARTIR DE PÓ METÁLICO; FABRICAÇÃO DE PÓ METÁLICO

C09K MATÉRIAS PARA APLICAÇÕES DIVERSAS, NÃO INCLUÍDAS EM OUTRO LOCAL; APLICAÇÔES DE MATERIAIS NÃO INCLUÍDOS EM OUTRO LOCAL

B60K DISPOSIÇÕES OU MONTAGEM DE UNIDADES DE PROPULSÃO OU DE TRANSMISSÕES EM VEÍCULOS; DISPOSITIVOS CORRELATOS A RESFRIAMENTO, TOMADA DE AR, EXAUSTÃO DE GÁS OU ALIMENTAÇÃO DE COMBUSTÍVEL DE UNIDADES DE PROPULSÃO, EM VEÍCULOS

C07D COMPOSTOS HETEROCÍCLICOS

B60L EQUIPAMENTO ELÉTRICO OU PROPULSÃO DE VEÍCULOS DE PROPULSÃO ELÉTRICA; SUSPENSÃO MAGNÉTICA OU LEVITAÇÃO PARA VEÍCULOS; SISTEMAS DE FREIOS ELETRODINÂMICOS PARA VEÍCULOS, EM GERAL

Número de Depósitos0 40 80 120 160

Dep

ósito

s de

pat

ente

s

0

4

8

12

16

1996

1997

1998

1999

2000

2001

2002

2003

2004

2005

2006

2007

2008

2009

2010

2011

2012

TOYOTA GM NISSAN HONDA FORD

Fig. 5 Rede companhias - materiaisFig. 1 Evolução do número de depósitos Fig. 2 Comparativo entre períodos

Fig. 3 Evolução das principais companhias Fig. 4 Classificações Internacionais