Os automóveis elétricos já deixaram de ser “algo estranho” ou de se apresentar como “não alternativas”. Mas o facto dos EV estarem a chegar ao mercado com cada vez mais força – e trilhando um caminho de avanço irreversível – pode levar a supor que são uma inovação. Na realidade, não são. Os automóveis elétricos surgiram antes dos veículos com motores de combustão interna, em meados do século XIX, numa altura em que a eletricidade dominava face à gasolina e mais ainda face ao gasóleo.
Historicamente, os carros elétricos conheceram o seu declínio a partir da época do Ford T, com o advento de veículos mais baratos propulsionados a gasolina e, sobretudo, construídos em linha de montagem.
O que agora se assiste é um renascimento das viaturas elétricas. Grande parte desse impulso tem por trás razões de ordem ambiental que impõem que o combate às alterações climáticas passe incontornavelmente por formas de transporte ambientalmente mais sustentáveis. E nesse campo, os elétricos (EV, de Electric Vehicle, a sua sigla em inglês) ocupam a primeira fila. São viaturas com zero emissões poluentes no local e que, por essa razão, contribuem significativamente para a melhoria da qualidade do ar respirável. É por isso que recebem “luz verde” para circularem nos centros das grandes metrópoles, ao invés dos automóveis a gasóleo que estão a ser impedidos de circular em inúmeros centros históricos. Os EV são viaturas “verdes”, amigas do ambiente e silenciosas ao rolar.
No caso dos carros elétricos, fala-se de zero emissões poluentes, mas sublinha-se que essa emissão zero de CO2 ou de outros gases é no local, pois como a eletricidade (que alimenta o automóvel) tem de ser produzida isso acarreta sempre uma pegada ambiental. Se a fonte de energia for renovável, a pegada ambiental é menor. Se a produção de eletricidade tiver como origem fontes de energia não renováveis (como os combustíveis fósseis), a pegada de carbono é maior.
Quando falamos de veículos elétricos, a primeira imagem que nos ocorre é a da aplicação da eletricidade a automóveis, pesados, motos e bicicletas. Ou, então, carrinhos de golfe! Todavia, outros veículos e meios de transporte também recorrem à eletricidade, como é o caso do metropolitano, comboios, elétricos e barcos. Também tem havido experiências em pequenos aviões.
Um veículo elétrico, também designado de Battery Electric Vehicles (BEVs), é um tipo de veículo que utiliza um (ou mais do que um) motor elétrico como forma de propulsão.
O motor alimenta-se de eletricidade armazenada em baterias (de iões de lítio), as quais são recarregáveis em tomadas elétricas (as domésticas servem) ou através da própria regeneração da desaceleração ou travagem das viaturas (energia cinética). Outra solução possível de carregamento é wireless (sem fios), através de placas de indução.
Essa é, de resto, uma das suas vantagens: aproveitar a energia normalmente perdida durante a travagem. Aliás, esse aproveitamento é mesmo efetivo e nós próprios, no WattsOn, podemos testemunhá-lo, pois já o experimentámos várias vezes: sempre que se trava e o carro rola embalado (sem estarmos com o pé no acelerador), a autonomia do veículo vai aumentando, progressivamente. Faz quilómetros, mas é como se não gastasse energia, pois o que despende é recuperado: a circular e sem precisar de ir a um posto. Um condutor se fizer um estilo de condução defensivo, se não for brusco com o acelerador e souber aproveitar o embalo das descidas e o deslizar do veículo consegue surpreender-se por chegar ao fim de um trajeto urbano com mais autonomia do que aquela com que começou.
O carro elétrico tem o potencial de revolucionar o modo de abastecimento dos veículos. Com os carros a gasolina e Diesel, a dependência de cada condutor face às petrolíferas e às “bombas de gasolina” é total. Com os EV, cada condutor pode ter o seu próprio carregador em casa. E se tiver em casa instalados painéis solares ou captação de energia eólica, por exemplo, a sua dependência face aos combustíveis fósseis desaparece. Se carregar o seu veículo durante a noite, sai de casa, de manhã, sempre com “depósito cheio”.
O sistema de regeneração de energia dos veículos atua como se tratasse de uma travagem. Os EV costumam até ter um modo no seletor da caixa (“B”) que aumenta esta função de travagem (trava mais o automóvel, quando se levanta o pé do acelerador) e, por conseguinte, de recuperação de energia.
Para que se possa tirar todo o partido das virtudes de poupança de um EV, este tipo de carro pode ainda ser um aliado da segurança rodoviária e da redução da sinistralidade grave. Isto porque para beneficiar da regeneração de energia proporcionada por estas viaturas, o seu condutor terá de assumir uma postura ao volante mais tranquila. E isso obriga a uma mudança nos padrões de comportamento rodoviários.
Binário máximo no arranque
Nos veículos elétricos o binário máximo está disponível desde o início, ou seja, desde que o carro está parado. Já nas viaturas com motores de combustão interna, o binário máximo é alcançado num determinado regime de motor. Dito de outro modo, nos carros a gasolina ou a gasóleo, a “força do motor” (que é representado pelo binário) não é a mesma em todas as rotações. Nos EV, essa “força” é a mesma em todas as rotações.
Mesmo os casos dos automóveis elétricos menos potentes, esta disponibilidade de binário máximo imediata, torna-os veículos de grande capacidade de resposta às solicitações do acelerador. Parecendo mais potentes do que nalguns casos são. E este facto explica por que os veículos elétricos têm arranques tão musculados e enérgicos (e surpreendentes para quem nunca experimentou).
Os veículos elétricos convertem energia elétrica em energia mecânica necessária à sua propulsão.
Por norma, a eletricidade de corrente contínua (DC) é alimentada por um inversor DC/AC onde é convertido em eletricidade de corrente alternada (CA). Por sua vez, esta eletricidade CA está conectada a um motor CA trifásico.
A potência dos veículos elétricos é, primordialmente, apresentada em quiloWatts (kW), podendo depois ser convertida para cavalos. Já a capacidade das baterias é medida em kWh (quiloWatt-hora).
Em termos de tempos de carga, os veículos elétricos carregam em cerca de 6 a 8 horas em casa (carregamentos lentos) e em cerca de 20 minutos nos postos rápidos.
A autonomia destes carros tem sido apresentada como um entrave à sua massificação (a chamada ansiedade da autonomia nos seus utilizadores), mas a evolução (constante e acelerada) da tecnologia está a tornar este “obstáculo” menos relevante.
O pequeno Smart Electric Drive (ED) tem um motor de 60 kW (82 cv), com o seu “pack” de baterias de 17,6 kWh de capacidade a garantir 160 km de autonomia. Por seu lado, o também pequeno Renault Zoe Z.E. 40 C.R. (motor de 65 kW ou 88 cv e “pack” de baterias de 41 kWh) anuncia uma autonomia de 300 km. “Os nossos clientes percorrem, em média, 35 km por dia, para os quais os 160 km de autonomia do Smart ED são imenso”, refere a Smart.
A autoestrada é, ainda assim, a situação tipicamente desfavorável para os EV: o pisar contínuo do acelerador a velocidades elevadas (120 km/h ou mais) encurta bastante a autonomia. Também se levar o A/C ou o aquecimento ligado, sofre reduções da autonomia.
Fuel Cell, o prometido futuro
Dentro da categoria dos elétricos podemos ter ainda os carros a célula a combustível (Fuel Cell). São a geração de carros elétricos do futuro, eliminando alguns dos entraves dos EV, como o tempo de abastecimento (que num Fuel Cell se faz em cinco minutos) e a autonomia (na casa dos 700 km). Estes veículos abastecidos a hidrogénio são apresentados – há décadas, é certo – como o futuro dos transportes.
Ainda que a sua generalização tarde (devido a dificuldades de produção em grandes volumes, ao seu elevado custo, às especificidades do seu armazenamento e quase inexistência de rede de abastecimento), as suas potencialidades levam a que os fabricantes persistam em não desistir desta tecnologia que tem como centro nevrálgico a célula de combustível, responsável pela reação entre o oxigénio e o hidrogénio, de que resulta a eletricidade – para propulsionar o veículo – e vapor de água – saído pelo tubo de escape.
