A Tekma – Tecnologia da Mobilidade – está inserida, por sua concepção, no contexto e discussão acerca das novas fontes de energia limpa e sustentável para uso em veículos automotores. E, por se tratar de um assunto de extrema importância para todo o planeta, resolvi fazer uma breve pesquisa e desenvolver esse artigo.
Espero que aprecie!
Bem, para entendermos o impacto das novas fontes de energia na mobilidade, devemos voltar às décadas passadas, a partir de 1970, quando o ciclo de vida dos produtos foi concebido e elaborado com a criação do Pensamento do Ciclo de Vida – PCV – migrado do LCT (Life Cycle Thinking).
A saber, segundo a definição do Instituto Brasileiro de Informação em Ciência e Tecnologia – IBICT, – “o Pensamento do Ciclo de Vida (PCV) propõe uma forma de pensar que agrega os sistemas e preserva as suas inter-relações, de maneira a compreender o todo dos sistemas produtivos e identificar os pontos críticos em seus subsistemas, processos e fluxos.”.
Acrescente-se, que anos mais tarde, mais precisamente na década de 2010, marcada como a década do LCT por sua base na análise de sustentabilidade, e impulsionada, na época, pelas questões ambientais emergentes. Ou seja, a LCT foi além do foco tradicional do local de produção e dos processos de fabricação para incluir uma análise ambiental, social e econômica nos impactos de um produto ao longo de todo o seu ciclo de vida.
Em resumo, seus principais objetivos foram ampliados, e hoje, agregam a redução do uso de recursos do produto e emissões para o meio ambiente, bem como, melhorar o desempenho socioeconômico por meio de seu ciclo de vida.
Os Novos Programas de Mobilidade
Os desdobramentos da mobilidade, em especial a urbana, têm sido discutidos por vários segmentos da sociedade, sobretudo, nos setores de energias alternativas, como: o elétrico e o bioelétrico, o solar e o hidrogênio.
Em decorrência dessas discussões foi aprovada pelo Conselho Nacional de Política Energética (CNPE) em abril de 2021, uma resolução que institui o Programa Combustível do Futuro – CF – propondo medidas para promover a redução da intensidade média de carbono e incremento da eficiência energética através da redução da dependência de combustíveis fósseis, muito usados nos veículos com motores de ciclo Otto.
O foco do CF na mobilidade sustentável concentra-se nos programas Renovabio (Política Nacional de Biocombustíveis) e Rota 2030 (Mobilidade e Logística), criado pelo Governo Federal para desenvolvimento do setor automotivo no país, como sucessor do Programa Inovar-Auto, encerrado em 31/12/2017.
Portanto, o impacto do índice de carbono agregado na matriz de combustível (energética) cria maior complexidade na escolha da melhor tecnologia de propulsão com base somente a sua eficiência energética.
As Energias Alternativas: Elétrica
É sabido que o motor elétrico (automotivo) converte a energia química que está nas baterias, em potencial elétrico que é transformado em energia mecânica. Ele possui elevada eficiência energética, sendo capaz de converter até 90% da energia em movimento.
O que talvez nem todos saibam é que, em comparação, os motores a diesel aproveitam apenas de 34% a 40% da energia do combustível.
Apesar disso, os carros elétricos dependem de elevado subsídio do governo tornando-o uma possibilidade ainda longínqua no Brasil, se comparado ao nível de desenvolvimento destes modelos na Europa, Ásia e América do Norte.
As Energias Alternativas: Hidrogênio
Por sua vez, o hidrogênio como combustível, tem enorme potencial de se tornar a mais importante fonte de energia limpa no futuro. Pois, o hidrogênio verde é uma fonte renovável e inesgotável de energia que traz benefícios para a saúde e para o planeta, uma vez que, além de não ser poluente, ainda emite vapores de água no ar sem deixar qualquer resíduo.
Portanto, esse tipo de energia livre de carbono será capaz de abastecer carros, ônibus, caminhões, navios e aviões, além de máquinas e equipamentos.
Assim, a discussão mundial sobre a substituição do combustível fóssil por hidrogênio também remonta à década de 70 devido à crise do petróleo, porém, nos anos 90 voltou a ser uma considerável alternativa por conta das mudanças climáticas.
Curiosamente, diferente do que muitos pensam no Brasil se produz 83% da energia elétrica por meio das fontes renováveis, como: solar fotovoltaica, eólica, hidrelétrica e biomassa.
No entanto, a produção do hidrogênio verde no Brasil ainda é cara, mas seu custo tende a cair à medida que aumentamos a produção de energia elétrica renovável e avançamos no escalonamento da capacidade das plantas de eletrólise. Neste sentido, a expectativa de impacto no Meio Ambiente e Sustentabilidade, projetado pela Confederação Nacional da Indústria (CNI) é que o custo de produção caia consideravelmente a partir de 2030.
As Energias Alternativas: Solar
Já a energia solar mostrou sinais de crescimento nos últimos anos. Por serem uma matriz energética limpa e eficiente, muitos países – incluindo o Brasil – começam a utilizar as matrizes solares como fonte de energia alternativa.
Teoricamente, o hidrogênio produzido por energia solar pode ser usado na conversão do CO2 para sintetizar combustíveis líquidos com alta densidade de energia, inclusive, usando os microrganismos geneticamente modificados.
Mas, até onde se sabia as demonstrações em laboratório, realizadas nos EUA pela Universidade da Califórnia em 2012, mostraram não ter conseguido passar para escalas maiores devido à baixa solubilidade, pequena taxa de transferência de massa e, sobretudo, pelas questões de segurança envolvendo o hidrogênio.
Porém, anos mais tarde, em 2018, uma equipe de pesquisadores israelenses afirmou ter dado um passo importante para a criação de carros movidos a hidrogênio. Segundo eles, é possível utilizar energia solar para fabricar o combustível, tornando o processo mais limpo e permitindo a produção em larga escala.
Mediante o exposto, tornou-se mais do que certo que os combustíveis de origem fósseis, estão com os seus dias contados para alívio e bem-estar do planeta e da humanidade, pois, esse é um caminho sem volta.
Fontes Pesquisadas:
- Energia Hoje (Editora Brasil Energia)
- Ministérios das Minas e Energia e da Economia (www.gov.br)
- SAE Brasil (www.saebrasil.org.br)
- Portal Solar (www.portalsolar.com.br)
- Inovação Tecnológica (www.inovacaotecnologica.com.br)
- Revista Exame (www.exame.com)
- Simpósio de Eficiência Energética da AEA – por Marlon Arraes – Departamento de Biocombustíveis/MME (23/06/2022).
- IBICT – Instituto Brasileiro de Informação em Ciência e Tecnologia: https://acv.ibict.br/acv/pensamento-do-ciclo-de-vida/
Fonte Imagem: Toshihiro Gamo