Mecânica

Carros a gasolina podem ser convertidos em carros elétricos, propõe pesquisador

Projeto propõe conversão de carros comuns em carros elétricos
Este é o primeiro veículo convertido para veículo elétrico e que está sendo usado como base de testes para as novas tecnologias.[Imagem: CRI]

Se todos os sons têm seus ecos, o eco de "carro elétrico" parece soar destoante: basta citar a expressão "carro elétrico" para que se ouça, como se fosse um mantra sussurrando do além, "tem pouca autonomia."

Pesquisadores norte-americanos acreditam que poderão dar um novo impulso à adoção dos carros elétricos se ajudarem a desmistificar esse "mantra."

Autonomia suficiente

De fato, enquanto um carro flex fabricado no Brasil, possui uma autonomia que varia entra 500 e 600 quilômetros entre cada reabastecimento, os carros elétricos em testes rodam entre 200 e 400 quilômetros antes de precisarem de uma tomada.

A diferença justifica a afirmação de que os carros elétricos têm uma autonomia menor do que os carros a combustível líquido. Mas o que significa dizer que eles têm "pouca autonomia"? Seria isso sinônimo de "autonomia insuficiente"?

O professor Illah Nourbakhsh, da Universidade Carnegie Mellon, acredita que não. Na verdade, ele propõe que essa comparação não faz sentido e está retardando a adoção de formas de transporte pessoal ambientalmente benignas.

"A maioria dos carros elétricos atuais está sendo projetada de cima para baixo, desenhados para rivalizar com o desempenho dos carros movidos a gasolina," diz ele.

E isso não faz sentido, prossegue Nourbakhsh. Muito mais realista é detectar as necessidades dos usuários e projetar carros que atendam a essas necessidades sem exigir que as pessoas alterem suas rotinas para se adequar a eventuais restrições de seus carros.

Tecnologia disponível para carros elétricos

Para testar sua teoria, o pesquisador lançou um site no qual os residentes na sua cidade (Pittsburgh) forneceram dados reais de seus deslocamentos diários, por meio de GPS. Os dados foram utilizados para calcular a autonomia que um carro elétrico deveria ter para atender às necessidades dos moradores de uma cidade com cerca de meio milhão de habitantes.

Os resultados demonstraram que não apenas os moradores economizariam 80% nos custos de transporte, como também que os carros elétricos que atendem às suas necessidades podem ser fabricados com a tecnologia já disponível.

Conversão de carros a gasolina em carros elétricos

Na verdade, o pesquisador demonstrou que os carros a gasolina podem ser convertidos em carros elétricos e, ainda assim - mesmo sem os ganhos incorporados nos carros que já nascem elétricos desde o projeto - atenderem às necessidades dos moradores em suas idas e vindas ao trabalho e nas movimentações do dia-a-dia, garantindo uma autonomia segura.

Com base nessas constatações, Nourbakhsh criou então o projeto ChargeCar, para testar a adaptação de tecnologias que garantam que um veículo elétrico tenha uma eficiência - sobretudo energia nas baterias - suficiente para substituir adequadamente os carros a gasolina.

O objetivo do projeto não é desenvolver novos veículos, mas uma base de conhecimento que possa ser usada para converter os atuais carros a gasolina em carros elétricos usando tecnologias já disponíveis no comércio.

Os pesquisadores já agregaram ao projeto até mesmo oficinas mecânicas da cidade para construir juntos "receitas" para a conversão de carros a gasolina em carros elétricos.

Supercapacitores

São dois os ingredientes principais nessas receitas de conversão. O primeiro é um sistema inteligente de gerenciamento de energia, um módulo de potência que utiliza um programa de inteligência artificial para controlar o fluxo de energia entre as baterias e um dispositivo chamado supercapacitor.

O supercapacitor propriamente dito é o segundo ingrediente importante. Enquanto uma bateria guarda muita energia mas só consegue liberá-la lentamente, um capacitor é um componente que armazena pouca energia mas é capaz de liberá-la rapidamente.

A tecnologia permitiu a criação dos supercapacitores, que são igualmente capacitores eletroquímicos, mas com uma densidade de energia incrivelmente alta, aproximando-os da funcionalidade das baterias. Eles são usados para dar partida em grandes motores, como os usados em locomotivas, navios e grandes caminhões.

Como eles podem armazenar energia e liberá-la rapidamente, os supercapacitores podem funcionar como um buffer - uma área de armazenamento temporário - entre as baterias e os motores do veículo elétrico.

Esse buffer tem dois benefícios significativos: ele melhora a resposta do carro elétrico e diminui a quantidade de ciclos de carga e descarga das baterias, o principal elemento determinante de sua vida útil.

Sistema inteligente de gerenciamento de energia

O uso de supercapacitores como buffers não é nenhuma novidade. Mas o sistema de gerenciamento inteligente de energia faz a diferença: "Com base nos hábitos e nas características da rota utilizada pelo dono do carro, o sistema inteligente de gerenciamento de potência decide se retira energia das baterias ou do supercapacitor, além de decidir onde deposita a energia gerada pelo sistema regenerativo de freios," explica Nourbakhsh.

Segundo os primeiros testes, o sistema permite uma captura de 48% da energia liberada durante as frenagens. O supercapacitor pode reduzir em até 56% a carga drenada das baterias, o que reduz o seu aquecimento - outro fator que diminui sua vida útil - em 53%.

"O maior custo para se ter um carro elétrico são as baterias," diz o pesquisador. "O sistema inteligente de gerenciamento irá gerar uma economia inicial, porque ele permite a adoção de um conjunto de baterias mais barato juntamente com um pequeno supercapacitor. E irá continuar gerando economia ao aumentar a vida útil das baterias e aumentar a eficiência do veículo."

Mais informações podem ser obtidas no site do projeto, no endereço www.chargecar.org.





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