Comunicação de participação em simpósio:

SAE 2013 Hybrid & Electric Vehicle

Technologies Symposium

Bernardo Hauch Ribeiro de Castro

Daniel Chiari Barros

p. 283-290

Comunicação de participação em simpósio

Data e local: 19 a 21 de fevereiro de 2013, Anaheim, Estados Unidos Evento: SAE 2013 Hybrid & Electric Vehicle Technologies SymposiumRepresentantes do BNDES: Bernardo Hauch Ribeiro de Castro

Daniel Chiari BarrosPágina eletrônica: http://www.sae.org/events/hybridev/

Em fevereiro de 2013, o BNDES participou do SAE 2013 Hybrid & Electric Vehicle Technologies Symposium, realizado em Anaheim (CA), nos Estados Unidos (EUA). O evento foi organizado pela Society of Automotive Engineers (SAE) International.

A SAE International é uma associação mundial, com mais de 128 mil engenheiros, cientistas e profissionais, voltada à produção e à disseminação do conhecimento de veículos e sistemas automotores. Fundada em 1905, teve como seu primeiro vice-presidente Henry Ford. Com quadro inicial de apenas trinta engenheiros, a SAE al-cançou mais de 18 mil membros ainda na década de 1950. Embora já tivesse escopo internacional, os eventos dessa associação ganha-ram crescente importância depois da Segunda Guerra Mundial. Na década de 1990, foi criada a SAE Brasil, que, atualmente, conta com mais de 1.500 membros. A associação mantém acordos de

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cooperação com organizações no Japão, na Alemanha, nos EUA, na Austrália, na Índia, entre outros locais.

Os focos temáticos do simpósio foram as tecnologias híbrida e elétrica voltadas para a propulsão veicular. O assunto vem sendo pauta recorrente nos eventos do setor automotivo, com diversos eventos dedicados ao tema. A busca por soluções de mobilidade mais eficientes do ponto de vista energético e mais sustentáveis do ponto de vista ambiental vem motivando o desenvolvimento de so-luções de powertrain1 alternativas ao padrão atual (caracterizado por motor a combustão interna alimentado por combustível fóssil). A questão da segurança energética e o esforço para reduzir a de-pendência de petróleo também são drivers fundamentais. Nesse contexto, a eletrificação veicular vem ganhando espaço nos mer-cados mais desenvolvidos, e as principais montadoras têm investi-do recursos humanos e financeiros expressivos no desenvolvimen-to de novos modelos e em sistemas de propulsão mais eficientes. No Brasil, embora a tecnologia seja ainda incipiente e as vendas sejam bastante pequenas (segundo a Anfavea, foram comerciali-zados 117 veículos leves híbridos e elétricos em 2012), há avan-ços, como o lançamento recente pela Toyota do Prius híbrido e a utilização de pequenas frotas de táxis elétricos no Rio de Janeiro e em São Paulo. Para os próximos anos, é esperado o lançamento de modelos híbridos de veículos leves, o que deverá impulsionar as vendas, principalmente pelo efeito demonstração dos usuários iniciais (early adopters).2

1 Conjunto de peças e componentes responsáveis pela tração do veículo. In-clui motor, transmissão, diferenciais, eixos, rodas e sistema de exaustão e arrefecimento.

2 Terminologia criada por Everett Rogers (1962) para uma das categorias iniciais do ciclo de difusão de determinada inovação.

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O simpósio teve, além das sessões técnicas, exposição de estandes de empresas do complexo automotivo (como a Horiba, Lear Corporation, AVL), químico (destaque para a Basf e a Eastman Chemical), de pilhas e baterias (Panasonic),3 entre outras.

As sessões técnicas, por seu turno, foram abrangentes. Além de painéis com foco em tecnologias de propulsão e engenharia automo-tiva, temas transversais, como as emissões de gases de efeito estufa, a crescente demanda energética projetada para as próximas décadas e o melhor aproveitamento das diferentes energias alternativas, foram tratados. As principais montadoras (Toyota, Nissan, Ford, General Motors, Chrysler, BMW, Volkswagen, Honda, Mercedes, Tesla, Jaguar/Land Rover e Mitsubishi), diversas autopeças (Valeo, Maxwell, Johnson Controls etc.), importantes universidades, la-boratórios e centros de pesquisa (como Carnegie Mellon University, Idaho National Laboratory e National Renewable Energy Labora-tory), bem como representantes do governo americano (Department of Energy) e técnicos de revistas e sites especializados (Car & Driver, High Gear Media) realizaram apresentações e/ou debateram painéis no simpósio.

Com base na apresentação das montadoras, observou-se uma ten-dência de crescimento das tecnologias elétricas, tendo em vista que muitos novos modelos têm lançamento previsto e que a gama de veículos disponibilizados ao consumidor é cada vez maior. Na es-teira desse crescimento, observou-se também que grandes players do segmento de autopeças e empresas químicas e de energia estão investindo em pesquisa e produção, com objetivo de suprir as de-

3 A Panasonic é uma empresa japonesa que atua em uma vasta gama de segmen-tos, que compreende desde eletrodomésticos a soluções de comunicação. No segmento de pilhas e baterias, produz baterias primárias e secundárias, carre-gadores, baterias solares e sistemas de armazenamento de energia para aplica-ções variadas.

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mandas das montadoras por produtos dedicados como motores elé-tricos, inversores de frequência, baterias, capacitores etc. Embora as projeções não sejam consensuais, deve-se verificar aumento do número de veículos híbridos e elétricos (incluindo veículos a célula--combustível)4 em circulação e a convivência de múltiplas soluções de powertrain no curto e médio prazos. Muitos analistas apostam que os veículos puramente elétricos terão seu uso difundido inicial-mente como city cars, enquanto os veículos a célula-combustível serão usados para distâncias maiores. Isso se deve ao fato de que o atingimento de maior autonomia pelo veículo elétrico requer bate-rias maiores, o que implica custos mais elevados. Assim, para longas distâncias, o veículo a célula-combustível ganha competitividade.

Os destaques das principais sessões técnicas serão apresentados a seguir.

Dia 19 de fevereiro de 2013

De acordo com estudo conduzido pela Strategic Vision Inc., os con-sumidores atribuem peso relevante à economia de combustível. A relevância atribuída é maior quanto mais caro está o combustível. Em cenário de valorização do preço do petróleo nos próximos anos, a disseminação de veículos híbridos e elétricos será favorecida. Além da economia de combustível, o estudo aponta que o apelo am-biental é a maior motivação de quem compra um veículo híbrido ou elétrico. Todavia, o estudo aponta alta sensibilidade ao preço, isto é, os consumidores não estão dispostos a pagar muito mais por um veículo menos poluente e mais eficiente.

4 Célula-combustível (ou célula de combustível, célula a combustível, pilha a combustível) é um dispositivo que gera energia elétrica por meio de uma reação química com oxigênio e um agente oxidante, normalmente o hidrogênio.

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David Greene, do Oak Ridge National Laboratory, calcula que o petróleo de fácil extração fique escasso por volta do ano de 2050. Isso levaria a uma alta dos preços do petróleo e à maior utilização de soluções alternativas. Em sua análise da tomada de decisão pelo consumidor, ele observa que o consumidor não compra o veículo com base apenas em sua necessidade cotidiana, mas em potenciais necessidades. Isto é, ainda que dirija poucos quilômetros por dia e não tenha o hábito de realizar longas viagens, o consumidor não deseja adquirir um veículo que o restrinja de eventualmente fazê--las. A autonomia do veículo puramente elétrico, portanto, é uma questão bastante sensível.

A Ford apresentou seu novo Fusion Plug-in híbrido 2013, que se utiliza da terceira geração da tecnologia híbrida da montadora, de-talhando sua arquitetura híbrida e os componentes. A utilização de bateria de íon-lítio de alta voltagem fornece energia suficiente para operar em modo puramente elétrico em trajetos curtos. Cabe res-saltar que o modelo híbrido plug-in ainda não é comercializado no Brasil, mas a montadora já disponibiliza uma versão híbrida con-vencional por meio de importação.

A Toyota, líder global no segmento de veículos híbridos e elétri-cos, apresentou o desenvolvimento da família Prius, o automóvel híbrido mais vendido do mundo. A Toyota expôs os modelos Prius C (versão hatchback) e Prius V (versão wagon). A empresa destacou a alta economicidade dos modelos em função dos aperfeiçoamen-tos tecnológicos obtidos desde o lançamento da primeira versão do Prius, em 1997. O Prius C roda 22,5 km/l de gasolina na cidade (19,5 km/l na estrada), enquanto o Prius V percorre 18,7 km/l de gasolina na cidade (17 km/l na estrada).5

5 Consumo mensurado por meio de testes realizados segundo os padrões da U.S. Environmental Protection Agency.

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Dia 20 de fevereiro de 2013

Jeremy Michalek, da Carnegie Mellon University, afirma que a po-lítica pública deve fixar metas de emissões, objetivos gerais, e não escolher determinada tecnologia. Na política atual dos EUA, veícu-los com maiores baterias recebem subsídios mais altos, já que têm um grau de eletrificação maior. Todavia, ao considerar o ciclo com-pleto de emissões (não apenas a relação tank-to-wheel), verifica-se que um mesmo dólar norte-americano de subsídio na aquisição de um veículo híbrido é mais efetivo que na de um veículo puramente elétrico.

A Toyota apresentou seu desenvolvimento em matéria de veícu-los a célula-combustível, trajetória iniciada em 1992. Atualmente, o tanque de hidrogênio, composto de fibra de carbono (material bas-tante caro), leva seis vezes menos tempo para ser produzido do que no início, proporcionando significativa redução de custos.

A Daimler (grupo que detém a marca Mercedes-Benz), que conta mais de vinte anos de desenvolvimento de veículos a célula-combus-tível, mencionou a joint venture formada por Daimler, Ford e Nissan para o desenvolvimento da tecnologia. A Daimler possui frotas de demonstração em Hamburgo, Berlim, Frankfurt, Stuttgart, Oslo e Califórnia.

A General Motors destacou as vantagens dos veículos a célula--combustível quando comparados aos puramente elétricos. Os pri-meiros podem alcançar cerca de 480 quilômetros de autonomia e o tanque de hidrogênio pode ser abastecido rapidamente, ao passo que os elétricos atuais alcançam cerca de 160 quilômetros e a recarga em alta voltagem dura aproximadamente trinta minutos (cerca de oito horas em voltagem convencional). Os desafios tecnológicos para re-dução de custo dos veículos fuel cell passam pela diminuição do uso

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de platina nos packs da célula-combustível e de fibra de carbono nos tanques de hidrogênio. Foi ainda ressaltada a necessidade de um planejamento para ampliação da rede de recarga de hidrogênio.

Dia 21 de fevereiro de 2013

John Voelker, editor sênior da High Gear Media (empresa dedicada a publicações eletrônicas sobre o setor automotivo), estima que, em 2020, de 6% a 20% da produção de cada montadora será de híbridos convencionais e plug-ins.

A Evatran, empresa americana que desenvolveu uma solução de recarga sem fio para veículos elétricos baseada no princípio da in-dução, vai lançar um sistema de recarga para o Chevrolet Volt e o Nissan Leaf no segundo trimestre de 2013. Utilizando-se de campos magnéticos, a energia é transferida de uma plataforma instalada so-bre o chão e captada por meio de uma espécie de receptor inserido no veículo. Assim, basta o veículo estacionar sobre a plataforma, que a recarga se inicia, evitando a necessidade de conectar o veículo elétrico na tomada.

A Nissan iniciou, em janeiro de 2013, a produção do Nissan Leaf na cidade de Smyrna (TN) nos EUA. O Leaf 2013 passou por me-lhorias nos freios regenerativos e em alguns detalhes aerodinâmi-cos. Para dinamizar as vendas, a empresa lançou a versão Leaf S, menos equipada e mais barata. Nas versões mais caras, SV e SL, a maior novidade é a redução pela metade no tempo de recarga (para aproximadamente quatro horas), possibilitada pela introdução de um carregador on-board de 6,6 kW.