Recarregando e andando no Texas

A experiência coreana de bondes eléctricos recarregados continuamente por indução, por espiras sob a asfalto, está sendo tão bem sucedida que atraiu a atenção dos americanos. Ver aqui.

  A cidade de McAllen, no petrolífero Texas, comprou a licença do Instituto KAIST para implantação do transporte em suas ruas.

  O OLEV (on-line electric vehicle) é uma espécie de ôninus eléctrico, cujas baterias são continuamente recarregadas pela rede subterrânea de ressonadores, em baixa profuncidade. E como sabemos, a ausência de ciclos profundos aumenta muito a durabilidade das baterias. O sistema funciona nos mesmos moldes dos rádios e celulares (aqui) com a diferença de que transmite, em vez de dados, electricidade bruta, embora não seja difícil incluir a transmissão de dados em suas funções.

Mas os OLEVs que funcionarão em McAllen até início de 2013, ao contrário dos coreanos, não serão tão lúdicos, com caras de Kombi quadrada, terão aspecto de bondes normais.

 

Os alemães também estão neste caminho, desenvolvendo, pelo instituto Fraunhofer, seu próprio OLEV(aqui) com algumas diferenças técnicas das dos coreanos. A aparência é a de um bonde de ficção científica, com boa aerodinâmica e ampla área anvidraçada. A ideia é fazer a recarga nos pontos de parada, injetando até 700V e 1000A por trinta segundos, o que exigirá um controle de recarga extremamente sofisticado, para evitar danos às baterias e ao sistema eléctrico do veículo. A vantagem é que ele pode fazer desvios por ruas desprovidas de ressonadores. Para este caso, o melhor seria utilizar as novíssimas baterias de íons de lítio desenvolvidas na Universidade de Northwestern, que permitem multiplicar por dez (ver aqui) a capacidade de carga, e dividir por dez o tempo de recarga. O segredo é parecido com o que aconteceu com os processadores nos anos noventa, quando descobriram que o silício 'ruim', poroso, funcionava muito melhor do que o bonitinho e lisinho, permitindo trabalhar com ondas longas de luz, um entrave para componentes cada vez menores. A micrométrica folha de grafeno, cujas longas cadeias forçam os íons a viagens longas e congestionamentos ocasionais, foram simplesmente enchidas de furinhos, que permitem que so íons só precisem atravessar a ridícula espessura de um átomo. Com isso também há menos aquecimento, menos atrito em nível atômico, com conseqüente aumento da vida útil. Tudo isso por praticamente o mesmo preço das baterias hoje vendidas. Mesmo sendo mais caras, porque não é fácil fazer aqueles furinhos, a relação custo/kWh será muito melhor. Chega eo mercado em no máximo três anos.

O problema em ambos os casos, ao menos para nós, é a necessidade de uma boa infraestrutura, quase inexistente no Brasil. O modelo coreano precisa de asfalto de boa qualidade, flexível e bem ligado, para que possa ter pouca espessura; sem problemas para os coreanos. O modelo alemão precisa de uma rede eléctrica sofisticada e confiável, com pontos de recarga dotados de capacitores de primeira linha, para que a recarga seja feita a contento, sem eletrocutar quem estiver por perto; sem problemas para os alemães. A união de ambas as tecnologias, em caso de ônibus de longa distância, para evitar ter que recapear milhares de quilômetros, seria o ideal. Caro, mas possível para ambos, e para os americanos, que têm um território gigantesco e se interessariam por isso.

Em um país onde só um terço da verba liberada vai para seu fim, onde só um terço dos recursos liberados se transformam em verbas, onde só um terço da arrecadação é liberada, onde só um terço da renda é arrecadado, fica muito difícil até sonhar com estes benefícios, salvo em condomínios horizontais de altíssimo padrão.

Website de McAllen, clicar aqui.

Website do KAIST Institute, clicar aqui.

Website do Fraunhofer Institut, clicar aqui.

Website da Northwestern University, clicar aqui.

Website do Ministério da Ciência e tecnologia, clicar aqui.

A motocicleta a ar comprimido

Um estudante australiano de design industrial, causou furor na imprensa (ver aqui e aqui) ao construir uma motocicleta movida a ar comprimido. A motocicleta é bonitinha, se parece um pouco com um brinquedo, chega a 100km/h e não emite mais do que tirou da atmosfera para funcionar.

Acontece que isto não é novidade. Já há motociclistas profissionais utilizando o ar comprimido em trilhas. Em 2010 (ver aqui) o estudante do Real Instituto de Tecnologioa de Melbourne, Edwin Yi Yuan, fez uma motocicleta também a ar comprimido, mas muito melhor e sem nenhum arrasa-quarteirões na imprensa internacional. Sua equipe de dezesseis estudantes conseguiu 160km/h, com potencial para até 180km/h.

Acima a projeção do computador; abaixo, o protótipo.

 

A vantagem é a rápida troca do cilindro de ar comprimido vazio por um carregado, durante uma prova de competição. Como já disse no blog antigo, o veículo a ar comprimido é viável, simples de se se fazer e não adianta "grandes corporações imperialistas quererem enriquecer sabotando o projecto", porque a tecnologia já existe e está ao alcance de qualquer boa oficina mecânica, sob o domínio de qualquer bom mecânico.

Existe até um site brasileiro (aqui) o 'Ar Combustível', que se presta exclusivamente para falar de mobilidade a ar comprimido. Aliás, completíssimo e o único com estrutura profissional, feito por quem entende quanto do assunto quanto de comunicá-lo. Eu o recomendo. Nele há um artigo sobre o motor a ar comprimido criado por Di Pietro. Parece-se com o injustiçado Wankel, é simples e enxuto de componentes. Funciona assim: Em uma câmara, seis 'linguetas' empurram um anel excêntrico em uma câmara, dentro do anel há um eixo com mancais deslizantes que são empurrados pelo movimento do anel. A vantagem sobre o motor à ar de pistões é o torque instantâneo, como no motor eléctrico. O funcionamento é suave e fácil de controlar. O site de seu criador é este aqui, bastante completo e com ilustrações que se auto explicam, como os vários veículos, como motonetas, emplilhadeira, um kart e um pequeno hatch (ver aqui) convertidos para uso do ar comprimido, com o motor que ele criou. Aliás, é um motor ridiculamente leve, a unidade apresentada à imprensa tem cerca de seis quilos. Vídeos aqui.

O carinho a ar comprimido DiPietro

Só estamos esquecendo de um detalhe: O ar precisa ser comprimido para fazer seu trabalho. E quem faz isso é sempre um motor eléctrico, de modo indirecto, acionando um compressor mecânico. Enquanto não se encontrar outro meio de compressão, as perdas são menores apenas do que as do motor à combustão. O veículo a ar comprimido peca, se comparado ao pior eléctrico, na eficiência, raramente passando de 40%, quando um motor eléctrico ruim não dá menos do que o dobro, e os mais sofisticados passando de 99%, raspando no cem. As vantagens de um carro a ar comprimido seriam o baixo custo, a simplicidade tecnológica e a ausência de grandes bancos de baterias para se descartar, no fim da vida útil. A maior desvantagem é a limitada capacidade de armazenamento dos cilindros. O ar não pode ser comprimido indefinidamente, na verdade bem menos do que seria desejável. Enquanto um carro eléctrico viaja por uma hora em sua potência máxima, dificilmente um carro a ar comprimido o acompanharia sem desalojar o banco traseiro. Outro problema sério é que o ar comprimido não move o motor porque gosta de brincar, ele o faz para se descomprimir, para ficar com a mesma pressão do ambiente. Disto podemos deduzir que um cilindro que suporte uma pressão muito alta, é uma bomba. Por segurança, seria necessário trocar o prático e econômico cilindro gigante único por uma bateria de cilindros pequenos, para evitar que o vazamento de um deles causasse um desastre.

Sim, meus leitores habituais, vocês acertaram, eu sou a favor do veículo a ar comprimido. Mas eu tenho que reconhecer suas limitações, assim como reconheço as do eléctrico puro, pelo que dou tanto apoio aos híbridos plug-in. Os custos e o peso das baterias estão caindo rapidamente, por R$ 1000,00 ou menos (no varejo) se alimenta um motor eléctrico de 1cv por uma hora. Para quem se dispuser a restaurar uma daquelas motoquinhas de brinquedo que viraram febre no início do século, é uma boa pedida, rodam-se 50km em velocidade máxima, podendo-se recarregar no destino. Com ar comprimido, não mais do que vinte ou trinta, a menos de quarenta por hora, com a desvantagem de que nem todo mundo tem um compressor comercial de grande porte em casa. Bem, eu faria um bom brunimento em um velho motor dois tempos e faria a conversão par ar comprimido, é muito simples e relativamente barato. Mas se fosse investir em uma conversão livre de emissões, seria para eléctrico. Questão de perfil, eu preciso rodar muito, a velocidades expressivas e levando uma família. Para quem roda pouco e sozinho, ou no máximo com um carona, ou para pequenas entregas a residências próximas ao comércio, sem dúvida que compensa arrematar uns cilindros, transformar em motor um compressor grande de três pistões e ir em frente sem medo de ser feliz.

A criação de Di Pietro.

O tão falado carro da MDI, que não pôde ser apresentado no Brasil por causa da burocracia ridícula que ainda infecta nossas autarquias, repletas de apadrinhados políticos, estes que não dão a mínima para o país estar perdendo mais um bonde de uma revolução tecnológica.

Sucesso híbrido para ônibus

A Alisson Transmission produziu a 5000ª unidade de transmissão híbrida paralela do modelo H 40/50EP, para ônibus urbanos. Mais na revista Autobus do amigo Antônio Ferro aqui.

O sistema H 40EP despeja 280hp a meros 2300rpm, ou seja, uns 442kgfm de torque nominal. O H 50EP manda 330hp às mesmas 2300rpm para as rodas, dá cerca de 521kgfm nominais. Ambos dispõe de regeneração por frenagem, inclusive no controle do veículo em declives, contando com um sistema de controle que já está na quarta geração. A transmissão conta com um sistema continuamente variável. Mais detalhes para frotista brasileiro babar, veja em PDF aqui.

Mas, por que não hubmotors? Difícil dizer, mas facilitar a montagem com o mínimo possível de modificações no veículo, já que esta transmissão alimenta linhas de montagens, pode ter sido o argumento decisivo.

Também comemora dez anos do início da produção de seus sistemas híbridos, que até hoje já pouparam cerca de 77 milhões de litros de diesel, e 204,9 milhões de toneladas de CO2 na atmosfera.

A parte ruim da notícia nem é o preço, o bom volume de vendas provou que não é tão salgado e que a economia de combustível e manutenção o paga rapidamente, a parte ruim é que só é vendido para Estados unidos e Europa, apesar de haver representação para o Brasil (aqui) e América Latina. Ou seja, quem quiser que importe por conta própria. O representante em Goiás é este aqui.

Sim, São Paulo tem um ônibus híbrido em teste... Mas do teste em Sampa para o serviço público no país, vai um grande salto.

Sistema de baterias de lítio para ônibus híbridos.

Abaixo um ônibus híbrido de última geração, para babarmos.