OPINIÃO: fim do diesel dá energia aos híbridos e elétricos

Quando se analisam todos os movimentos decorridos após a divulgação das notícias sobre a discrepância das emissões nos motores do grupo Volkswagen, ocorrido há mais de um ano, um facto ressalta: desde então, todos os grandes construtores automóveis anunciaram o desenvolvimento de motores mais eficientes, maioritariamente a gasolina, ou movidos a formas alternativas de energia.

De maneira mais ou menos discreta, perante exigências ambientais mais exigentes, alguns construtores admitiram mesmo que os motores a gasóleo, pelo menos nos veículos ligeiros, têm os dias contados na Europa.

Por isso, acredito que a (ainda) fraca concorrência das motorizações híbridas e elétricas vai certamente fazer crescer significativamente a venda de carros com soluções alternativas ou complementares à gasolina e ao gasóleo, e as vendas deste ano já evidenciam a maior aceitação dos condutores europeus, sobretudo empresas, por este tipo de veículos. (ler artigo: “Veículos elétricos e híbridos crescem na Europa”)

Para isso, contribuiu não apenas algum desencanto com os acontecimentos no grupo Volkswagen, mas também o apertar das políticas ambientais com vista à redução de emissões nocivas para o ambiente, sendo que as empresas e o automóvel são os maiores contribuintes.

Para estimular a procura, a maioria dos Estados membros da UE têm assegurado um conjunto de normas e benefícios fiscais mais atrativos, mais uma vez com impacto junto dos consumidores profissionais.

Se a isto juntarmos as evoluções tecnológicas que aumentaram a autonomia dos veículos 100% elétricos, acredito que a relevância destas motorizações comece a ter impacto significativo na redução das emissões e no peso da frota global de cada construtor, sobretudo quando ela se aproximar dos 500 km.

E o que é que está a ser feito para isso?

UMA COISA É CERTA: O “DIESELGATE” PODE VIR A ACELERAR O FIM DOS PEQUENOS MOTORES DIESEL NOS AUTOMÓVEIS LIGEIROS E ESTIMULAR O DESENVOLVIMENTO DAS UNIDADES ELÉTRICAS E HÍBRIDAS

Nova tecnologia híbrida

Se nos elétricos muito tem sido feito para aumentar a capacidade das baterias, reduzir os consumos energéticos dos motores e a fricção, já nos híbridos, a aposta dos construtores é conseguir desenvolver conjuntos eficientes, em que o acoplamento do motor elétrico ao térmico resulte realmente num benefício para os consumos e emissões.

Aquilo que a maioria dos fabricantes automóveis ambiciona é tão só conseguir implementar sistemas que permitam retirar 70% do benefício dos sistemas híbridos plug-in da Toyota e da Honda, por apenas 30% do seu custo!

Antes de mais, é importante lembrar que os dois principais fabricantes mundiais de veículos híbridos são a Toyota e a Honda, cada um deles com um sistema híbrido próprio.

O sistema utilizado pela Toyota nos modelos da marca e na Lexus é o Hybrid Synergy Drive (HSD). Conjuga o melhor do sistema paralelo, com o melhor do sistema em série (ver caixa explicativa), permitindo ao Prius melhor rendimento que o sistema Integrated Motor Assist (IMA) da Honda, que funciona em paralelo.

Bem recentemente, dois dos principais fabricantes de componentes da indústria – Bosch e Delphi – anunciaram estar a desenvolver novos sistemas elétricos de 48 volts.

As grandes vantagens dos sistemas de 48 volts são o peso e dimensão, e o facto de dispensarem sistemas de segurança caros, como acontece nos que se encontram instalados nos veículos elétricos, que trabalham sempre acima dos 400 Volts.

Pronto para produção em 2017, segundo a Bosch anunciou, a sua tecnologia permite ser muito facilmente integrada em motores já existentes.

Contém a funcionalidade Stop/Start e, quando atua como um gerador, converte a energia de travagem em eletricidade, que pode ser utilizada para carregamento de baterias ou para consumo dos sistemas elétricos, com auxílio de um conversor para 12 volts.

Com o auxílio de uma bateria de iões de lítio também significativamente menor, este novo conjunto elétrico fornece uma potência suplementar de até 10 kW (13,6 cv).

Durante a aceleração, o motor elétrico acoplado tem potencial para fornecer mais 50 Nm de binário ao motor de combustão.

A Bosch espera que cerca de 4 milhões de veículos novos, em todo o mundo, venham a ser equipado com este sistema híbrido.

Já a tecnologia híbrida de 48 volts da Delphi, permite, nas palavras do fabricante, “uma eletrificação inteligente” capaz de assegurar reduções de emissões de CO2 em mais de 10%.

Esta solução aproveita o que os engenheiros desta empresa americana chamam de “e-charger”, que melhora o arranque do veículo.

A Delphi garante também que o seu sistema é capaz de aumentar o binário de arranque, em média, 25% e, em Abril deste ano, demonstraram-no num Honda Civic com motor diesel de 1,6 litros.

Que tipos de sistemas híbridos existem?

Existem três tipos de conjuntos híbridos.

No sistema híbrido em série, um motor a combustão interna aciona um gerador para carregar as baterias, que envia a energia para o motor elétrico. Possui limite de velocidade e é indicado para veículos de grandes portes, como, por exemplo, autocarros.

O segundo sistema híbrido é designado paralelo. O motor de combustão interna e o motor elétrico atuam de forma independente sobre as rodas do veículo e o funcionamento de ambos, só o motor de combustão ou em conjunto, varia segundo a solicitação de carga do motor. O motor elétrico não garante tração enquanto estiver a carregar as baterias e, este sistema, é quase sempre utilizado nas recuperações (acelerações mais fortes) ou em subidas.

Por fim, o sistema híbrido misto combina características de ambos: permite fornecer energia às rodas do veículo e gerar eletricidade em simultâneo, utilizando um gerador diferente do utilizado na configuração paralela simples. Torna possível usar somente o sistema elétrico sob determinadas condições ou como auxiliar do motor de combustão.

A importância para os veículos conectados e autónomos

Esta abordagem inteligente à alimentação do veículo, cablagem e gestão de dados não visa só melhorar a eficiência de combustível.

Em primeira instância sim, mas ela vem também proporcionar energia adicional para os sistemas de conectividade e para os dispositivos de segurança e tecnologia de assistência à condução, essencial para a evolução até ao veículo autónomo.

Importa pois diferenciar o conceito de veículo conectado e de veículo autónomo. O primeiro com tecnologia que permite ligar dispositivos ao/no próprio carro, bem como redes externas como a Internet.

Já o veículo autónomo deverá ser capaz de cumprir as funções operacionais de um carro tradicional, sem a intervenção humana.

Por exemplo, um assistente de condução – Traffic Jam Assist (TJA) – introduzido pela Audi, BMW, Daimler e Volvo em 2015, já é capaz de efetuar o controlo da direção e da velocidade em trânsito intenso até cerca de 65 km/h. Esta tecnologia combina o sistema de manutenção na faixa de rodagem e o sistema de controlo de velocidade adaptativo introduzido pela primeira vez em 2012.

Mas muitos sectores da sociedade, da indústria e os próprios consumidores vão beneficiar da tecnologia desenvolvida nos veículos conectados e autónomos.

A conectividade permite que uma série de prestadores de serviços passem a oferecer viagens, que integrem, por exemplo, comboio, autocarro e veículos de transporte partilhado.

Orientado sobretudo para o reordenamento do trânsito nas grandes cidades, nomeadamente até para operações logísticas, o arranjo mais eficiente do tráfego irá melhorar a capacidade rodoviária e reduzir os custos globais de transporte.

A jusante, potenciará igualmente os sectores das telecomunicações, dos seguros, da tecnologia e dos próprios transportes.

Como?

Transformando o paradigma da propriedade do veículo e encarando-o com um serviço.

A conectividade está a potenciar sistemas de “car sharing “ e serviços de táxi, permitindo que empresas como a Mercedes com o car2go, ou a DriveNow da BMW, e mais globalmente a Uber ou a Cabify, passem a fornecer acesso a veículos como um serviço.

Só que este desenvolvimento tecnológico parece estar a ser mais rápido do que os quadros legislativos que permitam regular o seu funcionamento, impedido, desse modo, um desenvolvimento mais acelerado desta indústria.