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| MOTORES A COMBUSTÃO AINDA TÊM LONGA VIDA À FRENTE |
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Texto: Fernando Calmon
Fotos: Divulgação
WebMotors
- Apesar de todo o entusiasmo pelas novas tecnologias e o aparato
promocional cercando o carro elétrico, a realidade se mostra bem
diferente. Os motores a combustão interna (MCI) que consomem etanol,
gasolina, diesel ou gás natural têm e terão, no mínimo em médio prazo,
um papel bastante relevante a cumprir. Mesmo nos híbridos (motores a
combustão e elétrico em série ou em paralelo), com ou sem carregamento
de bateria na tomada (plugged in), há dificuldades pelo alto preço e
infraestrutura. Afinal, faltam tomadas e medidores nas garagens de
prédios para os plugados.
Em 2009, se previu um bom ano para os
híbridos. Porém, nada além de 2% a 3% das vendas totais de automóveis e
comerciais leves nos EUA, o maior mercado para esse tipo de veículo. No
Japão e na Europa a procura cresce, sem superar aquele percentual. Nas
pesquisas, o consumidor médio – não tão ligado em questões ambientais –
se interessa pelos híbridos, mas desanima quando faz as contas de
quanto pagará a mais e a longa quilometragem a percorrer para
amortização. Esse fenômeno já ocorre nos EUA. A queda brusca do preço
da gasolina desacelerou a procura. Projeções indicam pelo menos cinco
anos até a participação dos híbridos dobrar para 6%.
No Brasil,
o assunto ainda está no campo da curiosidade. A Mercedes-Benz planeja
importar algumas unidades do S400h, seu topo de linha na versão
híbrida, no começo de 2010. Na Argentina, a Toyota acaba de vender
algumas unidades do Prius, o híbrido de maior sucesso. A empresa não
escolheu o Brasil, ressaltando que teria de fazer algumas modificações
no motor a combustão e o preço seria muito alto, além de não
representar vantagem na emissão de CO2 se comparado ao etanol.
Otto versus Diesel
No
MCI há dois ciclos termodinâmicos mais conhecidos: Otto (etanol,
gasolina e gás) e Diesel (só aplicável com óleo diesel). Outro ciclo
possível, o de Atkinson, de 1882, começa a ser considerado, em especial
nos veículos híbridos. Mais adiante tem quem aposte na tecnologia HCCI
(sigla, em inglês, para Ignição por Compressão de Carga Homogênea), que
permitiria o uso tanto de gasolina/etanol como diesel, porém com grande
vantagem para os dois primeiros. Gás natural também poderia se usar,
mas a infraestrutura de abastecimento e os tanques são obstáculos
financeiros a superar.
Entre diesel e gasolina/etanol há uma
clara cisão no mundo. Segundo a revista Ward’s, as diferenças começaram
ainda nos anos 1970. Os europeus se concentraram em economia de
combustível e os americanos em combustíveis baratos e menos poluentes.
A Europa procurou nos MCI a diesel também uma opção estratégica:
avançou com os turbocompressores e injeção direta de galeria única
(common rail), deixando o desenvolvimento de motores de ciclo Otto um
pouco de lado. Cerca de 50% dos automóveis europeus vendidos em 2008
eram a diesel. A participação caiu em 2009 porque seu preço maior não
atraiu os que aproveitaram incentivos governamentais para trocar um
carro muito velho por um novo.
O fato é que mais de 70% das
vendas mundiais de automóveis e veículos leves concentram-se em motores
a gasolina ou etanol. O ciclo diesel promove combustão inerentemente
“suja”. Consegue-se limpá-lo a um custo alto e “muletas” como filtro de
particulados e injeção de ureia no escapamento. A seu favor, a economia
de combustível que se reflete em emissão menor de CO2, atual vilão no
mundo.
No entanto, as próximas exigências ambientais nos países
centrais, quanto a material particulado (MP) e óxidos de nitrogênio
(NOx), encarecerão ainda mais os motores a diesel. Os MCI do ciclo Otto
não emitem MP e a baixa emissão de NOx se controla com um catalisador
barato. Resta diminuir o consumo e a consequente emissão de CO2. Vários
fabricantes já acordaram para essa realidade. Investem para diminuir a
vantagem de 20% a 25% no consumo de diesel, em relação à gasolina, para
algo em torno de 10% e ainda se mantendo mais barato.
Melhoras à vista
Há
muito ainda a avançar. Algumas conquistas já chegaram, porém ainda se
necessita trabalhar para baixar custos e viabilizar escala de produção.
A mais evidente é o downsizing: diminuição de cilindrada acompanhada de
superalimentação por meio de turbocompressores ou compressores
centrífugos. Combinação com a injeção direta proporciona ao ciclo Otto
boa economia de combustível e ótimo desempenho. A Ford vai aplicar o
que chama de Ecoboost em 90% de seus motores até 2012. A Volkswagen,
com seus TFSI, foi pioneira. Nos motores flex utilizando etanol os
ganhos são ainda maiores.
Eliminar a borboleta de aceleração
ajuda a diminuir as perdas por bombeamento. A BMW usa esse recurso
(Valvetronic) nos motores de ciclo Otto. A Fiat Powertrain Technologies
(FPT) lançou agora o sistema Multiair de controle eletro-hidráulico das
válvulas de admissão que funciona com injeção indireta ou direta. A
economia de combustível é de 10%. Ao mesmo tempo crescem potência (10%)
e torque (15%), além de diminuir emissões tóxicas. Também se aplicaria
ao diesel, mas os ganhos são pouco marcantes: estes já não possuem a
borboleta de aceleração.
O próximo passo é a ascensão de motores
de três cilindros nos próximos anos. Eles já existem, mas serão bem
aperfeiçoados graças às novas tecnologias. Volkswagen, Ford, BMW,
Mercedes-Benz, Peugeot-Citroën e Nissan anunciaram essa tendência e a
Fiat objetiva também os de dois cilindros. As marcas japonesas já se
posicionaram a favor dos MCI Otto. A Nissan desenvolve injetores duplos
por cilindro, solução mais barata que a injeção direta em motores de
baixo custo. Eliminar velas de ignição, substituindo-as por raios
laser, vem sendo pesquisado na Universidade de Liverpool, com apoio da
Ford inglesa. Será outro grande salto tecnológico em relação ao ciclo
Diesel.
Desligar e religar o motor de forma automática nos
congestionamentos (stop/start), com economia superior a 10% em muitos
casos, é um recurso que se estima alcançar 50% dos carros vendidos na
Europa até 2012. Sistema de recuperação de energia em frenagens também
crescerá, demonstrando que os MCI ainda tem um longo reinado à frente. |
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