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As discussões sobre a questão da mobilidade vêm tomando maior destaque nos últimos anos em diversos setores da sociedade. Por isso, é importante diferenciar mobilidade urbana de mobilidade sustentável. A primeira discute os meios de transportes e a ocupação do solo; a segunda trata de encontrar um modelo onde os deslocamentos individuais tenham o menor impacto social, econômico e ambiental possível dentro da cidade.

Enquanto reavalia-se o melhor modelo de deslocamento individual nas metrópoles de todo o mundo, os governos estimulam a construção de carros menos poluentes e a isenção de taxas para compra e venda de veículos novos. O problema é que, se não forem realizados novos projetos de gerenciamento de mobilidade sustentável, estes incentivos vão agravar ainda mais o caos do trânsito nas metrópoles.

Outra questão é o quanto de energia os carros elétricos demandam. A matriz energética brasileira não é 100% limpa: uma parte da energia ainda é gerada por termoelétricas, que poluem muito, e a tendência é aumentar. Se nos próximos vinte anos a economia mundial continuar crescendo nos moldes atuais, teremos milhões de pessoas migrando de classe social. Supondo que 10% consigam comprar um carro elétrico, com incentivos do governo, quanto de energia será gerada para atender esta nova demanda, caso as montadoras optem por modelos que necessitam serem carregados integralmente na rede elétrica comum?

Com a redução do IPI dos automóveis, muitas pessoas tiveram acesso ao primeiro carro zero quilômetro. Embora seja uma conquista notável, este fato vai impactar no crescimento dos congestionamentos. Quanto melhor vai a economia, maior será a demanda de transportes e maior serão os impactos sociais, econômicos e ambientais.

É preciso trabalhar a mobilidade sustentável agora, criar sistemas que gerenciam este contingente e oferecer meios alternativos de transporte que não onerem as cidades. É errôneo pensar que mobilidade é um problema exclusivo do setor de transportes. Trata-se de um processo transversal, que começa na geração de uma matriz energética e passa pelo processo produtivo dos veículos, incentivos governamentais, decisões políticas, leis de trânsito, infraestrutura, empresas, população, economia, saúde pública, meio ambiente e modos de transporte público e privado, além do motorista.

É importante termos um diesel com menor taxa de enxofre, gasolina abaixo de 1g/km de CO2, carros elétricos, melhores transportes públicos, ciclovias, interconexões modais, restrições de veículos na cidade, rodízio, pedágio urbano e toda sorte de leis que diminuam os deslocamentos individuais. Mas nada mudará se não ampliarmos o nosso conceito de Mobilidade Sustentável.

(*) Lincoln Paiva, 40 anos, ambientalista, formado em Comunicação Social, sócio da Believe Sustainability, idealizador do projeto MelhorAr de Mobilidade Sustentável e membro da Cities-for-Mobility

Híbridos, elétricos, sistema flex, downsizing de motores, alumínio, plástico, fibras naturais, nanotecnologia, GPS, comandos por voz. Novidades não faltam quando o assunto é desenvolvimento automotivo. Como tudo na “era da globalização”, tendências surgem a toda hora e logo são ultrapassadas por tecnologias ainda mais inovadoras. Se por um lado isso é ótimo para o desenvolvimento do setor, por outro, dificulta minha ambição de traçar um rascunho do veículo do futuro. Contudo, como um bom engenheiro, fico entusiasmado a cada inovação e isso me leva a imaginar o que vai equipar nossos carros daqui a alguns anos.

Hoje, com a preocupação ambiental em alta, um dos maiores cuidados dos fabricantes é com relação à emissão de poluentes. Para isso, há uma série de motorizações que apresentam alternativas para minimizar, ou até mesmo zerar, o impacto do carro no meio ambiente. Em meio a tantas novidades e discussões, o carro do futuro será uma composição de tudo isso?

Particularmente, creio que o veículo do futuro será a solução para todas as questões em debate hoje. Então, do que precisamos? Além de conforto, temos necessidade de carros leves e menores, mas com performance adequada. Primeiro por conta da mobilidade urbana, depois porque automóveis mais leves consomem menos combustível e, consequentemente, emitem menos poluentes. Para reduzir o peso, atualmente, a indústria estuda a aplicação – em alguns casos até já aplica - de novos materiais ao veículo, como o plástico, alumínio e polímeros.

Isso sem falar que esses materiais também trabalham a questão ambiental. O Brasil começa a perceber nos modelos fabricados aqui muita peça em plástico, como para-choque, que é mais leve e facilita a integração no desenho do veículo. Além disso, esse material começa a integrar componentes do motor e do ar-condicionado. Outro componente que também atua nesse sentido são as fibras naturais. Hoje, buscamos um carro que seja 100% reciclável, que conviva em harmonia com a natureza. Assim, sabemos que o carro do futuro será “verde”.

Atualmente, fala-se muito em reduzir as emissões, contudo, isso não está ligado somente à queima do combustível, mas está relacionado a todo o processo de fabricação do combustível, o chamado “well to whell”. Neste ponto, a tecnologia brasileira do sistema flex leva vantagem em relação aos outros combustíveis, pois se pode usar o etanol como combustível e a plantação da cana-de-açúcar para a fabricação deste etanol, que neutraliza as emissões do CO2, gás causador do efeito estufa. Aqui no Brasil, pelo menos nos próximos 10 anos, essa tecnologia continuará dominando o mercado, pois o nosso etanol é barato e atua para o equilíbrio do meio ambiente.

Também podemos perceber que cada vez mais tecnologias de segurança são incorporadas ao veículo. No Brasil, demos um importante passo neste aspecto com a obrigatoriedade do airbag e dos freios ABS, que devem sair de fábrica em todos os carros a partir de 2014. Com a imposição da lei, a indústria ganha em volume e, com isso, reduz o custo da fabricação do produto.

Mas já vemos novos e importantes desenvolvimentos que visam a segurança dos motoristas e passageiros, principalmente no exterior, como os sistemas de frenagem de segurança, em que o veículo freia automaticamente quando se aproxima de outro veículo. Outra tecnologia é o Lane Keeping Assistance, que pode fazer pequenas conexões de direção quando há iminência de saída da pista. São desenvolvimentos que um dia veremos nos automóveis fabricados no Brasil, o que significa mais segurança e menos acidentes.

A evolução também é forte na área da eletrônica, como no motor, que avança para otimizar o consumo de energia e combustível. Os veículos do futuro deverão ter grande número de tecnologias embarcadas, que aumentam a interação do carro e passageiros com sistemas de informações virtuais, indicando rotas e caminhos alternativos para os congestionamentos e gerando maior interatividade com o motorista e demais veículos.

Por fim, ressalto ainda a nanotecnologia, uma revolução no setor. Hoje, todas as grandes montadoras desenvolvem pesquisas na área, com aplicações em novos materiais, sistemas de energia, sistemas inteligentes e nanoeletrônica. Sua aplicação pode trazer benefícios até para as questões ambientais, ao facilitar a reciclagem de componentes e ajudar na redução do peso do veículo.

Os desafios do carro do futuro no Brasil? O País precisa ser rápido no desenvolvimento de novas soluções, materiais e garantir volume, a fim de obtermos preços competitivos. Quando os primeiros veículos começaram a aparecer com ar-condicionado, era uma tecnologia para poucos, devido ao custo elevado. Mas, ela foi popularizada e ganhou volume de produção.

O Brasil deve investir em inovação, só assim melhora a sua competitividade. E uma amostra deste futuro estará aberta no Congresso SAE BRASIL 2009, de 6 a 8 de outubro, em São Paulo. Lá, as maiores novidades tecnológicas da área estarão expostas, e com muito debate em torno da mobilidade do futuro sustentável.

* Eng. Ricardo Reimer é presidente do Congresso SAE BRASIL 2009

A indústria automotiva mundial recebe há vários anos enorme pressão para reduzir os níveis de emissões, melhorar o consumo de combustíveis e o desempenho dos veículos. Em paralelo a esta equação, é forçada a oferecer soluções para uso de combustíveis alternativos, especialmente os biocombustíveis e, claro, redução de custos. Neste campo, o último desafio é a utilização da propulsão elétrica via tecnologia híbrida para energia elétrica, importante inovação, mas que ainda nos exige avaliar a sua viabilidade, suas chances e riscos para o mercado.

Uma das mais recentes tecnologias é o recirculador de gases de escape (EGR), da Mahle Alemanha. O sistema trabalha com rotação de flap, gerando depressões balanceadas a cada condição de operação dos motores e diferenças de pressão. Com integral controle de ar e fluxo de gases de escape, o sistema é capaz de aumentar o grau do EGR e reduzir a saída de gases. Com sistemas altamente eficientes e com uma flexível ativação eletrônica, as válvulas são habilitadas a gerar fluxo de gases durante a operação e durante a partida a frio.

A importância da partida a frio e o período de aquecimento do motor aumentam significantemente com as futuras regulamentações de emissões. Já existem resultados experimentais com um motor extrapesado. Com este sistema, o fluxo do EGR pode ser aumentado além de 50% acima de uma larga faixa de uma curva de um motor extrapesado. Sabemos já que existem vantagens em emissões de NOx e consumo do combustível, assim como um considerável potencial para reduzir o tempo e esforço para o pós-tratamento de gás de escape usando medidas internas de motor. De uma forma geral, esta tecnologia oferece maior economia de combustível e eficiência no cumprimento de futuras normas de emissões no mundo.

Atualmente, na indústria automobilística, até 80% de todas as inovações são baseadas em software e eletrônica embarcada. Tendo em vista a mudança da mentalidade em razão da discussão climática, dos mercados emergentes e das características demográficas, esta tendência vai continuar. Os principais desafios são a redução do consumo de energia, melhoria significativa da facilidade de uso até mesmo para funções complexas e novas funções. E isso deve ser feito a preços adequados ou em baixo custo total de propriedade.

A busca de soluções envolve comunicação em rede e integração de funções complexas distribuídas, por exemplo, para sensores de gestão de energia e fusão de dados e para uma assistência coordenada ao motorista, importantes fatores-chave. Focar na definição de novas aplicações de software que abranjam todos os espaços do veículo e sejam distribuídos através de múltiplas unidades de controle eletrônicas levará a uma funcionalidade mais ampla, melhoria de qualidade e redução de custos de garantia. Isto resultará em um valor agregado mais alto para o motorista e para a cadeia automotiva.

Compreender a complexidade do veículo é pré-requisito para alcançarmos sucesso na equação. Através da padronização de interfaces funcionais e de módulos de software, como o Autostar, ou gerenciando os serviços centralizadamente na arquitetura do sistema veicular, fica garantido que novas funções veiculares possam ser disponibilizadas facilmente em uma variedade de plataformas de unidades de controle no futuro.

A eletrônica e o software se tornaram ainda mais importantes, assim como os sistemas de direção alternativos que melhoram a eficiência de sistemas motorizados convencionais e a eletrificação que será de grande importância no que tange a atuação e a gestão energética. As necessidades dos clientes serão o principal direcionamento para novas funções e sistemas de assistência, e a interação homem-máquina e a facilidade de uso serão de fundamental importância. O futuro das vantagens competitivas decisivas será baseado na inovação e na capacidade de manipular a sempre crescente complexidade dos sistemas. Entretanto, a inovação somente será atingida por sistemas altamente conectáveis e complexos.

Também a complexidade e a funcionalidade das novas tecnologias vão aumentar, mas poderão ser gerenciadas pela arquitetura e pela continuidade no processo de desenvolvimento de sistemas. Padrões foram definidos e são implementados para reduzir custos e lidar com toda espécie de complexidade. O paradigma do desenvolvimento baseado em modelos e o conhecido Autostar serão aceitos. O resultado é que o consumidor e a eletrônica automobilística se integrarão e ocorrerá transição do desenvolvimento baseado em componentes para o desenvolvimento baseado em funções. Isso sem contar nas melhorias da segurança através de softwares.

O sucesso do veículo elétrico depende de reduzirmos a complexidade da tecnologia e as empresas de eletricidade oferecerem infraestrutura adequada para distribuição de energia elétrica. Uma visão interessante neste segmento é da Siemens. Baseada no aumento de picos de energia na rede através de energias renováveis, a empresa visualiza sua competência no setor de distribuição de energia, no redesenho da rede para permitir estabilização da mesma para uma conexão bidirecional das baterias dos veículos. O compartilhamento dos custos das baterias caras através de utilização múltipla das mesmas também está no foco. Para a fabricante mundial, isto requer um projeto especial para a estrutura interna do veículo e não pode ser visualizado de forma independente por questões de sinergia.

Com a redução da complexidade em um veículo elétrico, o setor pode enfrentar fortes pressões do segmento elétrico. Penso que algumas ações serão necessárias para isso: reduzir a complexidade do trem de força com design puramente elétrico; e diminuir a complexidade da integração funcional com uma nova visão de arquitetura de sistemas eletrônicos, que é implementar conceitos veiculares de futuro e de custo efetivo, alinhados aos crescentes e dinâmicos requisitos pelas megatendências das mudanças demográficas, urbanização e cuidados ambientais. E terceiro, investimento em circuitos elétricos de alta-energia e alta performance, como baterias.

*Horst Bergmann é o diretor do Comitê Internacional Alemanha do Congresso SAE BRASIL 2009, que apresentará o Fórum Internacional Trem de Força Global: os últimos Desenvolvimentos de Tração Convencional e Elétrica, no dia 8 de outubro, no Expo Center Norte, em SP.