Veículos Elétricos: O limiar de uma
era de transição
Novos conceitos como o do hipercarro, poderão aliviar, no futuro, a falta de energia dos dias atuais
Uma história com estórias do Brasil
Os primeiros veículos elétricos surgiram ainda no século dezenove e precederam a invenção do motor de propulsão a gasolina por Daimler e Benz, na Alemanha em 1885. Antes que esta tecnologia se impusesse até os nossos dias, eram
relativamente prósperas as manufaturas de veículos elétricos e até mesmo linhas de ônibus elétricos ganhavam espaços nas ruas de Londres por volta de 1886. Estes progressos se tornaram possíveis às custas das pesquisas de G. Trouvé, na França, em 1881, que vieram permitir a recarga das baterias. O ímpeto desta trajetória inicial dos veículos elétricos ainda perduraria por um bom tempo, com avanços notáveis, como a construção do “Jamais Contente” pelo engenheiro belga Camille Jenatzy, em 1899, um carro elétrico que alcançou a incrível velocidade, para época, de 100 km / h. Vale mencionar que em 1918, na cidade do Rio de Janeiro foi inaugurada a linha de ônibus elétricos, pela antiga Light and Power Co. Ltd. entre a Praça Mauá e o, então existente Palácio Monroe, na outra extremidade da Avenida Rio Branco. Jornais da época referiam-se a esta novidade como “confortáveis ônibus de tração elétrica movidos a bateria, com rodas de borracha maciça, sem barulho, sem vibração, fumaça e os inconvenientes da gasolina”.
Apesar destas qualidades, as limitações do tempo de recarga e autonomia não se mostraram suficientes para
suplantarem o sucesso iniciado com o lançamento do Ford T, em 1909, que contou, pouco depois, com aperfeiçoamentos como o da partida elétrica. Esta inovação veio a desempenhar importante papel na ascensão de um dos produtos mais almejados e
disputados pela sociedade de consumo: o automóvel. O ingresso das grandes empresas de petróleo, neste cenário, a exemplo da Texaco, em 1902, nos EUA, puderam oferecer o suporte
inventado o famoso motor cujo ciclo receberia o seu próprio nome.
A história moderna dos veículos elétricos pode-se dizer iniciou em 1960, em Phoenix, nos EUA, onde ocorreu o primeiro simpósio internacional dedicado exclusivamente a este assunto. Nesta época, já eram sensíveis os efeitos da poluição do ar
causada por veículos a combustão interna, nos grandes centros urbanos. As crises que se sucederam na década de 70, ao
dispararem os preços do barril do petróleo, somaram argumentos à questão da poluição atmosférica em favor da opção veicular elétrica com o objetivo de diminuir o consumo deste combustível. Uma nova geração de carros elétricos foi desenvolvida em
diversos países, inclusive no Brasil, com o lançamento do ITAIPU ELÉTRICO, fabricado pela extinta indústria nacional GURGEL S.A. Furnas Centrais Elétricas S.A., em 1984, era uma das empresas que de forma pioneira, contou com dois furgões elétricos deste fabricante e pôde testá-los em serviços gerais, nas áreas de Campinas e Tijuco Preto. Contudo, medidas de racionalização e substituição do petróleo em vários cantos do mundo, como a do PROALCOOL, iniciado em 1975, foram
eficazes sucedendo-se o declínio dos preços do petróleo, antes que os carros elétricos, em qualquer parte, pudessem firmar a sua utilização junto ao público.
O início da década de 90 foi marcado por inúmeras questões de ordem ambiental e energética cujos desdobramentos se
tornariam irreversíveis em decorrência das repercussões de caráter global. Passaram a fazer parte das primeiras páginas dos jornais assuntos ligados às mudanças climáticas, os
desequilíbrios sobre o efeito estufa e as implicações
devastadoras sobre a saúde dos seres vivos em conseqüência da poluição do ar. Nas grandes cidades o problema é agravado pelas emissões dos veículos a combustão interna, pois repercutem de forma majoritária. Para que se tenha uma idéia a este respeito, basta citar o estudo do Congresso dos EUA que estimou que os danos causados pela poluição do ar, somente pelo setor de transportes, naquele país, em 1992, poderia alcançar a cifra de 256 bilhões de dólares! Temas desta ordem foram amplamente debatidos no Rio de Janeiro, na Conferência das Nações Unidas para o Meio Ambiente e Desenvolvimento, a ECO 92 como ficou conhecida e na qual participaram 126 chefes de estado que assinaram diversas convenções, inclusive a Agenda XXI, uma carta compromisso para ações futuras. Uma das iniciativas que se tornaram famosas neste período, refere-se ao Ato da Câmara de Recursos do Ar na Califórnia determinando que a partir de 1998 uma porcentagem crescente de vendas futuras daquele
estado americano fossem de emissão nula. O atendimento ao enorme mercado oferecido por esta norma e outras similares tem como candidato natural os veículos elétricos como tecnologia capaz de não provocar emissões ao menos no local onde atuam. Este novo ressurgimento dos veículos elétricos passou a entrar em cena após reunir intensos esforços de fabricantes, centros de pesquisa, universidades e organizações não governamentais. Após um período no qual as atividades voltadas para os veículos elétricos no Brasil se limitaram às iniciativas
circunscritas ao âmbito das universidades, é interessante citar a experiência de divulgação e demonstração realizada em Curitiba. Trata-se do Estacionamento Ecológico que atuou de forma
semelhante ao da cidade de Turim na Itália. Neste local, são
estacionados os veículos convencionais, que poluem, para serem trocados por veículos elétricos que se encontram a disposição dos cidadãos. Lá estão instaladas infra-estruturas completas para a recarga dos veículos elétricos, bem como para contabilização dos períodos de uso, através de cartões magnéticos pessoais. Cooperaram neste empreendimento, a empresa de energia local, a COPEL, a prefeitura de Curitiba e o fabricante de automóveis, FIAT, que cedeu os veículos elétricos. Esta experiência
promocional funcionou em 1997, após ter sido testada com sucesso em Belo Horizonte, durante o Encontro das Américas, ocorrido em julho daquele ano.
Tipos de Veículos Elétricos e Tendências
O termo veículo elétrico encerra uma ampla gama de tipos e subtipos, cujas diferenças respondem por concepções, às vezes, bem diferentes entre si e que encontram-se em estágios distintos de desenvolvimento. Desta maneira, costuma-se incluir, entre os veículos elétricos, os chamados híbridos, os exclusivamente a bateria e os a célula combustível (fuel-cell vehicles).
Os híbridos trazem consigo unidades de combustão interna adicionais o que explica a sua denominação. De acordo com os variados esquemas de funcionamento que são propostos, atuam, em conjunto, geradores ou motores a combustão interna que permitem aumentar a autonomia de percurso e a potência do veículo, sem que seja necessário, em geral, o recarrega das baterias quando em repouso. Encontram-se em fase comercial, tanto automóveis como ônibus, sendo estes últimos fabricados, inclusive, no Brasil. Apesar de não atenderem plenamente à condição de veículos de emissão nula, representam uma opção
viável pela grande redução do consumo e de emissões.
Contrastando com os híbridos apresentam-se os veículos elétricos, tendo como única fonte de energia baterias
secundárias. Os recentes progressos técnicos credenciaram tais veículos a atividade comercial, dispondo-se de modelos de
passeio que atendem a classificação como “ ZEV”, (zero
emission vehicles), citando-se como exemplo o EV1, da General Motors. As autonomias e os desempenhos alcançados são
perfeitamente compatíveis com as necessidades urbanas diárias, face a utilização de baterias avançadas, de alta densidade de potência e energia, das quais podem ser citadas as de NiMH (hidreto-níquel metálico). Nestas condições, diversas empresas de eletricidade consideram tais automóveis uma oportunidade de aumento das suas vendas de energia, a ponto de oferecerem descontos de tarifa significativos para os usuários que efetuem a recarga noturna, isto é, enquanto dormem. Os modelos utilitários que funcionam em áreas restritas como parques, jardins,
“shoppings”, hospitais, estacionamentos, campos desportivos, também fabricados no Brasil, vêm alcançando um enorme
sucesso. São pequenos, silenciosos e fáceis de manobrar, não existem marchas, possibilitam o funcionamento em ambientes fechados como garagens e depósitos sem os perigos da
exposição ao letal monóxido de carbono presente nas emissões dos veículos tradicionais. Os veículos elétricos são
multi-energéticos no sentido de que utilizam as diversas formas de geração elétrica disponíveis na rede onde são recarregados. Desta maneira, o Brasil com grande percentagem de energia elétrica renovável se enquadra como país potencialmente
interessante para a utilização desta modalidade veicular. No que tange aos veículos elétricos de passeio, ainda que o tempo de recarga possa ser considerado um obstáculo procura-se reduzir esta limitação com o aumento da autonomia e a possibilidade de recargas rápidas, isto é, não plenas, deixando-se a recarga
completa para os períodos de fins de semana. Outro desafio revela-se quanto ao preço dos veículos elétricos, maior que o similar tradicional a combustão interna, já que estes não contam com os ganhos de produção em grande escala. Dependendo, entretanto do preço do combustível, da tarifa de energia e dos incentivos eventualmente existentes, esta diferença pode ser compensada, em um prazo razoável, pelo custo menor de manutenção e de operação dos veículos elétricos.
Além destes tipos de veículos elétricos, grande atenção tem sido destinada às células a combustível. Por utilizarem o
hidrogênio, contam com opiniões desfavoráveis pelo fato desta substância ser muito inflamável e de difícil armazenagem o que
não impede que alguns veículos desta natureza já estejam em circulação pelas ruas de Berlim. Células desta natureza, para aplicações veiculares, empregam dispositivos de conversão eletroquímica que produzem eletricidade a partir das membranas de intercâmbio de próton designadas pela sigla PEM (proton exchange membrane). Nelas ocorre a inserção de um lado do hidrogênio H2 e de outro o oxigênio O2. A entrada do hidrogênio no ânodo (polo positivo) da membrana, é sucedida pela
separação dos átomos deste gás em íons positivos (prótons) através do catalisador, liberando, assim, elétrons para o
estabelecimento da necessária corrente elétrica que acionará o motor. Os prótons passam pela membrana para o cátodo (polo positivo) e, em presença de também de um catalisador, ao
encontrar o oxigênio combinam-se formando água. Estas células podem contar com dispositivos especiais que retiram as
necessárias moléculas de hidrogênio de combustíveis
tradicionais como a gasolina e o álcool sem que seja necessária a sua queima. Consequentemente, a conversão de energia é
também eficiente e limpa. Um exemplo notável destas células foi o seu emprego como fonte de energia das naves espaciais
Gemini e Apolo. Uma grande dificuldade com a qual esbarra, entretanto, este tipo de fonte de energia, que possui aplicações também na área de geração de energia distribuída, é devido aos custos envolvidos e a necessidade, de materiais nobres como a platina para a sua execução.
Ao concluir este artigo, vale destacar que tanto os veículos elétricos com baterias avançadas como os que funcionam a células combustível têm sido motivo de pesquisas e
experimentos promissores dos quais surgem um novo conceito, isto é, o do hiper-carro. Recebem esta denominação, os veículos cujos eventuais excedentes de energia possam ser fornecidos a rede elétrica quando estacionados, tornando-se assim em fontes distribuídas móveis. Diante deste cenário de transição, e de tão amplas possibilidades, seria ainda prematuro determinar o fôlego e a extensão dos tipos e das alternativas abordadas. Suas
características indicam a existência de espaços de convívio, não exclusivo, devido às peculiaridades e aplicações próprias de cada tipo. Além disto, há também um clima mais favorável quanto ao atendimento aos requisitos de ordem ambiental se comparado com situações passadas.
Todavia, o maior avanço deste processo depende de ações de governo e da sociedade que estejam sob a égide do
desenvolvimento sustentável e acompanhadas de políticas públicas específicas de cada região e país.
