Como funciona um carro elétrico

Tema:Ecologia
Autor: Chris Bueno
Data: 22/10/2008

Existem muitas diferenças ente o carro elétrico do passado e o do presente. Na verdade, o termo “veículo elétrico” hoje é utilizado para designar diferentes tipos de tecnologia utilizadas para mover um veículo. Desta forma, é chamado genericamente de veículo elétrico os veículos híbridos, os exclusivamente à bateria e os à célula combustível (fuel-cell vehicles).

Os veículos híbridos são assim denominados por usarem, além da eletricidade, unidades de combustão interna adicionais. Nesses veículos, atuam em conjunto geradores e motores a combustão interna, o que aumenta a autonomia de percurso e a potência do veículo. Por serem híbridos – ou seja, não totalmente elétricos – eles emitem partículas poluentes. Mesmo assim, são uma opção viável, porque poluem bem menos (e também consomem bem menos) do que os veículos à combustão. Tanto automóveis como ônibus híbridos já são comercializados no mundo, inclusive no Brasil.

Os veículos exclusivamente à bateria, como o nome diz, utilizam só energia elétrica para se mover. São, portanto, não poluentes, atendendo à classificação de emissão zero. Esses veículos são também “multi-energéticos”, isto é, podem utilizar de diversas formas de geração elétrica disponível para recarregar sua bateria (como energia hidroelétrica, eólica, termoelétrica, etc.). O avanço nas pesquisas garantiu a autonomia e o desempenho perfeitamente compatíveis com as necessidades da vida nos grandes centros urbanos, e possibilitaram, assim, sua comercialização. Os veículos à bateria são pequenos, silenciosos e fáceis de manobrar. Porém ainda existem algumas barreiras a ser transpostas, como o tempo de recarga e o preço, que ainda é maior do que os veículos à combustão.

Os veículos à célula combustível são os mais promissores entre os veículos elétricos. Isto porque utilizam o hidrogênio como fonte de energia, o elemento mais abundante existente, sendo também não poluente. Desta forma, esses veículos utilizariam uma fonte inesgotável, limpa, econômica e barata de energia. Além disso, o ponto fraco dos outros modelos é justamente a bateria (que, além de recargas demoradas, precisam ser trocadas a cada quatro anos) – e isso se torna mais um ponto a favor das células combustível.

O problema é que as pesquisas ainda precisam avançar muito para tornar este modelo viável. Hoje, o desenvolvimento deste tipo de veículo ainda esbarra em desafios como a difícil armazenagem do hidrogênio e o alto custo envolvido. Mas os pesquisadores estão confiantes que essas barreiras serão transpostas brevemente, e alguns veículos movidos à célula combustível já circulam pelas ruas de Berlim, na Alemanha, com sucesso.

Funcionamento

O que faz um carro elétrico funcionar é a combinação de motor elétrico, regulador de motor e baterias. O regulador recebe energia das baterias e a repassa ao motor. O pedal do acelerador é ligado a um par de potenciômetros (resistores variáveis) que fornecem um sinal para avisar ao regulador quanta energia deve ser entregue. O regulador pode passar energia zero (carro parado), energia total (o motorista pisa fundo no acelerador) ou quaisquer níveis intermediários de energia.

Por medida de segurança, há dois potenciômetros (isso previne a situação em que um potenciômetro fique preso na posição de aceleração máxima). O regulador lê ambos e se assegura de que os sinais são iguais - se não forem, o regulador não opera. Assim, o regulador “pulsa” o motor, lendo a situação do pedal do acelerador através dos potenciômetros e regulando a energia adequadamente.

Os motores dos carros elétricos podem ser CA (que funciona na faixa de 96 a 192 volts) ou CC (que funciona a 240 volts). As instalações CC tendem a ser mais simples e menos caras e ainda têm a boa característica de poderem operar com sobrecarga. As instalações CA permitem o uso de quase todo o tipo de motor CA trifásico, o que possibilita encontrar mais facilmente um motor com o tamanho, forma ou potência nominal desejados. Além disso, os motores e os reguladores CA geralmente têm uma característica regenerativa, ou seja, durante a frenagem, o motor se transforma em um gerador e devolve energia para as baterias.

A bateria, que é a grande inovação do carro elétrico, é também seu maior problema. Elas ainda possuem uma capacidade limitada (a maioria das baterias consegue armazenar energia suficiente para cerca de 100 quilômetros), demoram para carregar (cerca de quatro horas para se obter a carga completa), e têm vida curta (devem ser trocadas a cada quatro anos).

Por isso as pesquisas com células a combustível são tão promissoras. As indústrias automobilísticas estão tentando solucionar esses problemas para tornar o carro elétrico mais viável e acessível. As novas tecnologias estão conseguindo diminuir o tempo de recarga e aumentar a tecnologia, mas ainda é preciso mais investimento (tanto de dinheiro como de tempo) para se chegar a um modelo ideal. E isso deve acontecer em um futuro não muito distante.

Nesta reportagem:

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» Carros elétricos - a evolução da indústria
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