17/01/2025 - 14:34
Indústria de veículos pesados está sob pressão para reduzir suas emissões. Duas tecnologias de eletromobilidade competem: baterias e células de combustível a hidrogênio. Qual estratégia vencerá no longo prazo?De gêneros alimentícios a roupas e aparelhos eletrônicos, quase todos os bens de consumo são transportados por caminhões – que poluem maciçamente o meio ambiente. Na Europa, embora representem apenas 2% dos veículos em circulação, são responsáveis por 28% das emissões carbônicas do tráfego.
Como os transportes de mercadorias continuam crescendo, fabricantes de caminhões de todo o mundo se veem impelidos a buscar soluções urgentes para reduzir os gases do efeito estufa que os veículos lançam na atmosfera.
A melhor solução de todas são os motores elétricos, em que a energia é fornecida por uma bateria ou produzida pelo hidrogênio numa célula de combustível. Nos carros de passageiros e utilitários leves, a propulsão a bateria já venceu, pois os veículos são mais baratos, assim como seu funcionamento.
Contudo os caminhões apresentam outros desafios, pois viajam até 800 quilômetros por dia e transportam cargas muito maiores. Até alguns anos atrás, parecia impraticável movimentá-los com baterias elétricas.
Como recorda Felipe Rodriguez, diretor do programa de veículos de carga pesada do International Council on Clean Transportation (ICCT), sediado em Berlim, a noção é que seriam necessárias baterias gigantescas, “caras demais, pesadas demais”, que restringiriam a capacidade de carga.
Além disso, elas precisariam ser recarregadas no meio do caminho, forçando os motoristas a esperarem horas – uma opção impensável para expedidores que precisam operar com margens de lucro apertadas.
Avanço vertiginoso da eletromobilidade
“Mas o que aconteceu nos últimos anos foi realmente impressionante”, comenta Rodriguez. O preço das baterias íon-lítio caiu acentuadamente na última década, pois as matérias primas e os componentes ficaram mais baratos, enquanto a capacidade de produção cresceu ao longo de toda a cadeia de agregação de valor, em parte graças aos investimentos estatais em eletromobilidade, para reduzir as emissões dos automóveis de passageiros.
“Toda uma indústria automobilística de fato faz baixar os custos das baterias, mas só um pequeno ramo industrial trabalha no desenvolvimento de células de combustível e da produção de hidrogênio”, explica David Cebon, professor de engenharia mecânica da Universidade de Cambridge.
Além disso, nos últimos anos a densidade energética das baterias foi grandemente ampliada. Com um dispositivo do mesmo tamanho, hoje a autonomia para um caminhão é muito maior.
Os postos de abastecimento também estão cada vez mais potentes, já apresentando capacidades de até 400 kilowatts. E tanto pesquisadores quanto as empresas estão desenvolvendo sistemas com vários milhares de kilowatts, o que poderá abreviar o tempo de recarga de um caminhão elétrico, de várias horas para apenas 15 minutos. Assim, enquanto os motoristas fazem suas pausas regulamentares de 30 a 45 minutos, os veículos se abastecem.
Comparando autonomia, capacidade de carga e redução de emissões
A grande vantagem da propulsão a hidrogênio para o transporte comercial seria reduzir as emissões sem restrições à capacidade de carga. Além do mais, o abastecimento é bastante rápido. Em princípio, células de combustível são como baterias, só que alimentadas com hidrogênio e oxigênio, em vez de eletricidade, e liberando apenas calor e água.
“O abastecimento de um caminhão a hidrogênio transcorre mais ou menos como em um a diesel”, explica Volker Hasenberg, diretor para a estratégia de hidrogênio da montadora Daimler Truck. “Há um posto, e tudo leva só alguns minutos.”
Em termos de emissões, contudo, segundo o ICCT os caminhões a bateria são a melhor opção, emitindo 65% menos gases-estufa do que os movidos a diesel, se a eletricidade é produzida com uma combinação de combustíveis fósseis e energias renováveis. Com fontes exclusivamente renováveis, essa redução chega a até 92%.
Em comparação, as células de combustível economizam apenas 33% de CO2 emitido, podendo chegar a 89% se o hidrogênio é gerado através de fontes renováveis. No momento, porém, isso é raro, pois a produção mundial de hidrogênio verde é muito pequena.
Guerra de preços e o futuro
Até agora, as vendas de caminhões a hidrogênio têm sido bem modestas, enquanto as dos elétricos crescem. As baterias se destacam pelo seu baixo consumo, que as torna mais econômicas e competitivas. O abastecimento é também mais eficaz: o dispositivo é carregado com eletricidade, movimentando diretamente o motor.
O processo é mais laborioso no caso das células de combustível: primeiro o hidrogênio é produzido pelo processo de eletrólise, que consome eletricidade, para em seguida ser transportado até os postos. Lá é bombeado para as células, onde se produz novamente eletricidade, a fim de propelir o motor. Assim, o método exige cerca de três vezes mais energia do que de baterias.
Por isso a maioria das montadoras tem optado pelas baterias, em vez de células de combustível. Entretanto a Daimler e a Volvo, entre outras, partem do princípio de que o processo nunca estará avançado o suficiente para alimentar cargas super pesadas. Por isso estão desenvolvendo paralelamente caminhões a hidrogênio.
“Não podemos estar seguros de que uma tecnologia vá satisfazer todas as necessidades de nossos clientes”, comenta Hasenberg. “É melhor termos duas pernas para nos apoiar, do que só uma.”
Apesar disso, os prognósticos são de que até 2050 os caminhões movidos a células de combustível não representarão mais do que 10% do mercado. A grande maioria utilizará baterias elétricas.
