Raghu Das, CEO da IDTechEx, alerta: “Os fabricantes de supercondensadores costumavam dividir-se entre aqueles que produziam os pequenos para eletrónica e aqueles que também fabricavam formatos planos ou cilíndricos semelhantes para engenharia elétrica, como o típico cilindro de 2,7V 3000F. Isso mudou. Um mercado substancial para os supercondensadores, mesmo os grandes, está a surgir rapidamente. O primeiro grande sucesso com os grandes foi em sistemas start-stop automóveis de cerca de 20 Wh, com mais de cinco milhões de unidades vendidas. O número de fabricantes de automóveis que procuram esta solução de ‘instalar e esquecer’ significa obter mais eletricidade e desperdiçar menos.
As novas versões, de maior dimensão, estão a surgir em comboios com capacidades de 1 kWh e 1 MWh, sendo utilizadas como fontes de alimentação ininterrupta (UPS) para hospitais e centros de dados, duplicando a sua capacidade para reduzir os picos de procura. Há um longo caminho a percorrer desde os pequenos supercondensadores, geralmente fabricados de acordo com as normas, fáceis de produzir e vendidos a preços de 1 cêntimo de dólar por libra esterlina ou menos. A IDTechEx contabiliza 89% dos fabricantes de supercondensadores a produzi-los, embora a Panasonic tenha abandonado recentemente o mercado. Destes, 37% estão na China, que os exporta em grande escala, mas a sua quota na procura total de supercondensadores é de apenas 27%, devido ao seu baixo preço e ao atraso nos sistemas start-stop dos automóveis.
Uma exceção a esta ampla comercialização são os pequenos supercondensadores, como os híbridos bateria-supercondensador BSH, as versões aeroespaciais e militares que operam a 150 °C, os híbridos condensador-supercondensador que superam os condensadores eletrolíticos de tântalo em ondulação e têm um quinto a um décimo do tamanho e peso, e alguns em formatos invulgares para utilização em relógios ou cartões inteligentes. Os que operam a 85 °C, -40 °C e 3 V como células individuais são menos comuns e têm menor exigência.
Os híbridos bateria-supercondensador (BSHs) são quase sempre condensadores de iões de lítio. Oferecem uma maior densidade de energia, frequentemente com uma vida útil praticamente infinita e uma melhor retenção de carga do que os supercondensadores puros. A sua densidade de energia é várias vezes superior à dos supercondensadores EDLC puros. Estão quase sempre limitados a pequenas unidades para eletrónica. A IDTechEx estima que 24% dos fabricantes de supercondensadores possuem agora uma linha de BSH e, destes, 32% são fabricados na China, onde têm maior sucesso comercial. A China lidera o mundo nesta área, em parte porque tem muitos grandes fabricantes de BSH.
Diversas empresas anunciam com orgulho que os seus supercondensadores são feitos de "grafeno". Isto pode significar materiais não inflamáveis, relativamente não tóxicos, sem o uso do carcinogéneo volátil e tóxico acetonitrila, resistência em série significativamente melhorada e melhor densidade de tensão e energia do que um EDLC puro — todos benefícios que justificam um preço mais elevado.
Raghu Das acrescenta: "A IDTechEx indica que 8,75% dos fabricantes de supercondensadores oferecem agora versões com grafeno, um aumento significativo em relação a zero há dez anos. 43% dos fabricantes que utilizam grafeno estão na China, pelo que o país está à frente em números, embora certamente não na investigação de supercondensadores de grafeno. Grande parte desta investigação visa o enorme mercado emergente de substituição de baterias de iões de lítio e chumbo-ácido com a maior densidade de energia, de 100 Wh/kg ou mais. Em investigação, isto é geralmente conseguido através de uma pseudocapacitância aumentada, embora alguns estejam a refinar a tecnologia de novos supercondensadores comerciais de iões de lítio de 100 Wh/kg.
Os supercondensadores de grande dimensão são mais difíceis de fabricar, mais económicos e representam a maior parte do mercado acessível de 2021 a 2041. Ao contrário dos mais pequenos, vêm normalmente com eletrónica de potência integrada para um funcionamento otimizado e seguro, microprocessadores para uma resposta inteligente e, frequentemente, sistemas de arrefecimento. Atualmente, 47,5% dos fabricantes de supercondensadores afirmam produzi-los, em comparação com apenas alguns no passado. No entanto, muitos deles estão em fase inicial de operação e os seus sites são mais listas de desejos do que locais de produção propriamente ditos. 34% destes fabricantes estão localizados na China; não há domínio, embora esteja a crescer rapidamente. Isto é facilitado pelo facto de uma parte desproporcionada da procura de supercondensadores de grande dimensão estar na China, e o governo exigir que todas as peças para comboios, autocarros, etc., sejam aí fabricadas. Por outro lado, a China está muito atrasada na investigação sobre supercondensadores em carroçarias, pele inteligente e outros avanços radicais incluídos no relatório de investigação da IDTechEx, "Supercondensadores: Materiais e Formatos 2020-2040".
Raghu Das prevê: "As aquisições e fusões vão continuar. É possível que empresas de supercondensadores multimilionárias sejam criadas até 2045. Se os mercados visados pela análise forem amplamente explorados, isso acontecerá muito mais cedo. Considerando as deceções do passado, a nossa previsão otimista atual é de 7 mil milhões de dólares até 2041.".
