Motores Térmicos vs. Motores Elétricos
Um motor elétrico, do ponto de vista construtivo é um órgão muito simples e básico, quando comparado com a complexidade do motor térmico.
Desde os tempos em que se começaram a produzir viaturas em série em 1913, por Henry Ford (Modelo T) a indústria automóvel tem evoluído muito, principalmente nas últimas décadas com o aperfeiçoamento das tecnologias e materiais de fabrico, melhorando as características mecânicas, nomeadamente a resistência a temperaturas muito mais elevadas nos motores.
Com o aumento da temperatura média de funcionamento, conseguiu-se aumentar o rendimento dos motores por via do aumento da taxa de compressão. Esta constatação em conjunto com a introdução dos “turbocompressores” que aproveitam alguma energia contida nos gases de escape para pré comprimir o ar “novo” que vai alimentar a combustão dentro dos cilindros, veio dar um novo folgo na evolução destes motores.
Mais recentemente, com o domínio da eletrónica no comando dos motores térmicos, utilizando sensores de várias grandezas com medições em tempo real, evoluiu-se para as “centralinas” computorizadas. Estavam assim criadas as condições para substituir a motorização da viatura por motores elétricos.
Esta transição do térmico para o elétrico, foi forçada pela adoção de normas limitadoras de gases de escape, a nível da União Europeia (Euro).
Para conseguir a redução na emissão da partículas e gases ditos de estufa, que vinha sendo imposta aos construtores ao longo do tempo, estes ainda
adicionaram outros sistemas de melhoria de queima dos hidrocarbonetos, como por exemplo a válvula EGR que faz recirculação de gases, diminuindo o volume que é lançado no exterior e posteriormente o tratamento químico desses gases com AdBlue (amónia-NH3 e água-H2O) antes de serem lançados na atmosfera.
A proteção do Meio Ambiente veio impor a redução drástica das emissões de gases pelos veículos automóveis, pelo que, a partir dos limites máximos impostos pela norma Euro V, já não foi possível alcançá-los sem o recurso a um tratamento químico dos Óxidos de Azoto (NOx) e com auxílio de catalisador e filtro de partículas. O AdBlue que é usado para este tratamento, a uma temperatura superior a 200ºC reage com os óxidos resultantes da combustão dos hidrocarbonetos (combustível) libertando azoto gasoso (N2) e vapor de água (H2O) que são inóculos para a atmosfera. A questão agora centra-se nos valores residuais, que embora em pequenas quantidades continuam a ser nocivos.
Daí a evolução para a Norma Euro VII, que nunca chegou a entrar em vigor devido ao elevado nível de exigência que encerra. A sua entrada em vigor já foi várias vezes adiada, com soluções intermédias (Euro VI- B, C e D), estando essa Norma prevista para o ano 2025.
Só para enquadrar os valores em jogo, a atual norma Euro VI –D impõe um valor máximo de 80 mg de NOx por Km e a Euro VII reduz este valor para 30 mg de NOx por Km.
Neste momento, várias marcas deixaram de fabricar alguns motores térmicos para a Europa (ainda comercializam motores adquiridos protocolarmente à concorrência) sendo que a própria “Volvo” já anunciou que a partir de 2025 deixará de os comercializar (data prevista para a entrada em vigor da Norma
Euro VII). Paralelamente, a União Europeia também anunciou que a partir de 2035 deixarão de ser produzidos estes motores na UE.
Assim, está o caminho aberto para os Motores Elétricos e Outros.
Importa referir a componente financeira, pois as viaturas elétricas e apesar dos apoios que tem havido por parte dos governos (leia-se contribuintes), são comercializadas a preços elevados, comparativamente às viaturas de motores térmicos. Um motor elétrico, do ponto de vista construtivo é um órgão muito simples e básico, quando comparado com a complexidade do motor térmico.
Se analisarmos toda esta evolução tecnológica rumo à Sustentabilidade Ambiental, verificamos que o motor elétrico ainda não será o adequado, deste ponto de vista. O slogan comercial de algumas marcas que pretendem fazer crer que estamos perante um motor de Emissões Zero, não é verdade.
A recarga das baterias continuará a ser feita, em parte, por energia elétrica que não sendo de origem “renovável” é indiretamente poluente. Assim como, a reciclagem em massa de baterias num futuro próximo, poderá causará problemas ambientais ainda por desvendar.
Então, qual o caminho do futuro?! Poder-se-á pensar no desenvolvimento rápido das tecnologias do Hidrogénio (H2)?
Se for tido em conta que, a água (H2O) pode fornecer hidrogénio dissociando as suas moléculas: 2H2O = 2H2 + O2 e sabendo que o oxigénio (O2) resultante pode ser lançado diretamente na atmosfera, poder-se-ia, assim, realizar o velho sonho do carro movido a água.
Artigo escrito pelo Engenheiro Técnico de Máquinas Adelino Filipe
(membro da OET nº 40)