O CO2 é o principal responsável pelo aquecimento global, uma das grandes ameaças que a Terra enfrenta. Segundo várias estimativas, no ano 2100, a temperatura média do planeta aumentará 5 graus centígrados, com consequências desastrosas para o meio ambiente e a humanidade.
Cerca de 70% das emissões globais de CO2 devem-se à combustão de combustíveis fósseis, e o setor dos transportes representa praticamente um quarto desse valor.
Se o volume de produção de automóveis continuar a aumentar ao ritmo atual, em 2050 serão produzidos 120 milhões de automóveis. Segundo um estudo da Shell, existirão 2000 milhões de automóveis a circular no mundo.
80% dos automóveis que se comercializem nesse ano funcionarão com uma propulsão totalmente elétrica (elétricos puros e FCEV a hidrogénio), 16% serão híbridos, e apenas 4% serão animados unicamente por um motor de combustão.
Se tivermos em conta o parque automóvel mundial do ano 2050, 9% dos automóveis montarão um motor de combustão, 25% serão híbridos e 66% elétricos ou a hidrogénio.
Graças à eletrificação e aos avanços tecnológicos, as emissões globais dos automóveis passarão das atuais 3.7 gigatoneladas para 1.2 gigatoneladas no ano 2050. 85% dessas emissões serão produzidas nas cidades, que aglutinarão 50% da população mundial em somente 2% do espaço disponível no planeta.
Na perspetiva da Schaeffler, "os veículos elétricos podem satisfazer, essencialmente, as necessidades de mobilidade individual das pessoas em áreas urbanas", afirma Peter Pleus, CEO da Schaeffler Automotive. Os veículos Schaeffler Mover e Schaeffler BioHybrid foram concebidos para este fim.
Atacando apenas as emissões locais não se resolverá o aquecimento global: será necessário considerar toda a cadeia energia. A isto se chama ‘well-to-wheel’ (da produção à sua utilização) e assim é possível investigar a quantidade de emissões de CO2 que se produzem em toda a cadeia: desde a produção e armazenamento de energia, até à sua conversão em energia cinética.
Segundo os cálculos realizados pela Schaeffler, ainda assim, um veículo elétrico emite até 65% da quantidade de CO2 de um veículo comparável equipado com um motor a gasolina, segundo a combinação de geração de eletricidade atual no seio da União Europeia. Caso as baterias desse veículo elétrico fossem carregadas com eletricidade gerada na sua totalidade por fontes renováveis, as suas emissões de CO2 ficariam a apenas 3% das de um veículo convencional.
Mas o objetivo de gerar 100% de energia livre de CO2 não se vai conseguir alcançar nas três próximas décadas. Segundo dados da IEA, em 2017, produziram-se em todo o mundo 25.000 TWh de eletricidade, mais de 75% a partir de fontes convencionais. As previsões para o ano 2050 apontam para que se dobre este valor para 50.000 TWh, cerca de um terço dos quais provirão de energias renováveis.
Outro dos desafios da eletrificação da mobilidade é o armazenamento da energia. A construção das baterias, com a tecnologia atual, depende do fornecimento de lítio e cobalto. Segundo as estimativas de produção de automóveis elétricos e híbridos, e de outros dispositivos que empregam baterias, as atuais reservas de cobalto esgotar-se-ão no ano 2039; e as de lítio no ano 2047.
As baterias têm, ainda, outro inconveniente: o preço. O custo médio de um automóvel convencional é de 28.000 dólares (nos EUA), e, para que um automóvel elétrico possa competir com esse preço, o custo das baterias tem de cair 67% na próxima década. Atualmente, cerca de 45% do custo de um veículo elétrico corresponde às baterias; valor que há que reduzir para até 20%.
Outro sistema de armazenamento de energia é o hidrogénio. Desvantagem importante da tecnologia do hidrogénio é a atual ausência de infraestrutura para o reabastecimento do hidrogénio, um requisito prévio para a implementação desta tecnologia. O país com mais estações de reabastecimento públicas de hidrogénio é o Japão, com 91; seguido da Alemanha (45) e dos Estados Unidos (40). Em Espanha existem quatro que permitem acesso público.
O futuro dos motores de combustão interna também estará ligado à sua otimização tecnológica, e à sua combinação com um motor elétrico para integraren um sistema de propulsão híbrido, seja de alta voltagem ou de 48 Volt. A hibridização de 48 Volt permite uma redução das emissões com um baixo custo de integração, desde 6,6% no nível 0, até 24% no nível 4.
Outra solução que pode contribuir com o seu grão de areia para a redução das emissões globais da mobilidade são o gás e o combustível líquido sintéticos, que poderão ser fabricados recorrendo-se a energia obtida a partir de fontes renováveis. Mediante determinados requisitos, os combustíveis feitos sob medida daí resultantes podem ter um CO2 neutro em toda a cadeia de energia, e estar disponíveis na rede de estações de serviço para alimentar os motores de combustão interna dos veículos.
Tema incontornável em termos ambientais, o aquecimento global pode vir a ter consequências dramáticas para o planeta e para os seus ecossistemas, bem como para a própria Humanidade. Na linha da frente para ajudar neste ponto, o setor dos transportes poderá contribuir para melhorar o cenário em termos ambientais, com a redução das emissões de CO2 provenientes dos escapes.
Sem que exista, neste momento, uma solução única para alcançar a noção de mobilidade sustentável necessária, nem em termos de fontes de energia, nem dos sistemas de armazenamento, é necessário pensar em toda a cadeia energética, desde a produção e armazenamento até à sua conversão em energia cinética.
Um artigo da Schaeffler Automotive, fornecedor integrado de soluções para as áreas automóvel e industrial, refere alguns pontos-chave sobre o futuro da mobilidade e da geração de energia.
Percorra a galeria de imagens acima clicando sobre as setas.
