A Europa encontrou no diesel sua melhor solução para reduzir a emissão de gases de efeito estufa, o CO2. Tecnologias adotadas a partir da década de 90, como o sistema de injeção commom rail, tornaram os carros diesel de 25% a 30% mais econômicos do que os a gasolina, consequentemente emitindo cerca de 25% menos CO2. Contudo, é mais difícil (e caro) controlar os poluentes venenosos dos motores diesel (como CO, NOx e particulados), o que levou ao desafio de estimular o uso do combustível e, ao mesmo tempo, limitar severamente seus índices de poluição, por meio de tecnologias caras.
ALTA PRECISÃO
Sistema diesel Delphi Common Rail para veículos leves: redução de consumo e emissões.
“A legislação de emissões é o que move o nosso desenvolvimento de diesel aqui”, destaca Cousin. “Isso requer mais inovação, sistemas de alta pressão e melhorias nos motores.” O engenheiro explica que a evolução dos limites de emissões de poluentes na Europa aumenta sensivelmente a sofisticação dos projetos. Ele cita o exemplo da elevação exponencial, nos últimos anos, da pressão de injeção de diesel na câmara de combustão do motor, para tornar “mais limpa” a queima do combustível: na norma Euro 3, variava de 1,4 mil a 1,6 mil bar, passou a até 1,8 mil bar com a Euro 4, subiu a 2 mil bar com a atual Euro 5 e chegará a 2,2 mil bar na Euro 6, a partir de 2014.
Com isso, os sistemas de injeção, incluindo bombas, injetores e gerenciamento eletrônico, precisaram ser tão precisos quanto robustos, o que muitas vezes encarece os custos de produção. Cousin explica que atualmente um motor diesel é um instrumento de alta precisão, com temperaturas na câmara de combustão que variam de 250 a 350 graus centígrados, cada cilindro recebe o spray de combustível a 1,5 mil milhas por hora (velocidade equivalente a de um jato supersônico) e cada bico injetor trabalha com ciclos de abertura de 0,5 milissegundo (a frequência de batimento das asas de uma abelha). Para fazer funcionar sistemas tão refinados, o grau máximo de tolerância na fabricação é de apenas 76 microns.
Graças a essa evolução tecnológica, hoje alguns carros diesel figuram entre os mais econômicos e menos poluentes. Equipados com a última geração do sistema common rail da Delphi (que este ano completa 12 anos), o Volkswagen Polo BlueMotion com motor três cilindros percorre 100 quilômetros com apenas 3,3 litros de diesel (30,3 km/l) e emite 87 gramas de CO2 por quilômetro – bem abaixo do atual limite europeu de 130 g/km. O Kia Rio EcoDynamics vai ainda mais longe: 3,2l/100 km (31,2 km/l) e 85 g/km de CO2.
SOLUÇÕES ECONÔMICAS
Centro de desenvolvimento de sistemas diesel em Blois, França: foco em soluções econômicas.
Com emissões e consumo descendo e custos tecnológicos subindo, os esforços se voltam para a procura de soluções mais econômicas. No caso da divisão de sistemas diesel da Delphi Europa, o foco está no desenvolvimento de componentes mais compactos e baratos. “Para a nova geração Euro 6, todos os fabricantes querem reduzir o tamanho de seus motores e nós precisamos seguir essa tendência. Outro desafio é o constante aumento da pressão do sistema de injeção”, explica Cousin.
Uma das soluções de baixo custo para sistemas diesel da Delphi é a UPCR, sigla para Unit Pump Commom Rail, uma bomba de alta pressão três vezes mais leve e barata, que pesa apenas 1 quilo (a nova geração deverá ter 900 gramas), contra 3,5 quilos das bombas convencionais. A UPCR foi inicialmente desenvolvida para uma fabricante emergente, a indiana Tata Motors, mas hoje sua adoção já é uma considerada por algumas marcas premium da Europa, por ser uma solução eficiente e barata.
Outro componente em estágio de desenvolvimento na Delphi é um dosador de solução de ureia de alta pressão, para uso em sistemas SCR de redução catalítica de NOx, que poderá equipar alguns carros diesel Euro 6. O corte ainda maior de NOx, previsto na próxima etapa da legislação europeia de emissões, é um dos principais desafios de custo para motores diesel pequenos. Os veículos leves Euro 5 usam o sistema EGR, de recirculação de gases, que dispensa a redução catalítica com injeção de ureia, mas os Euro 6 vão precisar combinar dois sistemas para limitar os poluentes. Cousin diz que alguns fabricantes vão usar o SCR e outros o LNT (sigla de Lean NOx Trap, uma catalisador sem injeção de ureia).
“No fim, com as novas exigências ambientais, a tecnologia dos motores diesel e gasolina estão ficando parecidas”, avalia Cousin, citando que ambos os motores hoje usam soluções similares para redução de peso e consumo, como injeção direta de alta pressão e turboalimentação.
BRASIL
“A eletrônica precipitou esse desenvolvimento e hoje os motores diesel evoluem com grande velocidade”, diz Vicente Pimenta, diretor de relações governamentais da Delphi no Brasil, que também dirigiu a divisão diesel da companhia no País. “Com toda essa evolução e legislação de emissões apertadas é bastante provável que o diesel aumente ainda mais sua penetração na Europa nos próximos 20 anos”, projeta.
Com o uso de diesel proibido para automóveis desde 1976 (época da crise do petróleo), o Brasil perdeu o passo dessa evolução. Desde 2009, tramita no Congresso um Projeto de Lei para liberar a venda de carros diesel no mercado brasileiro, mas o processo parou com as incertezas sobre capacidade de abastecimento e qualidade do combustível. O S50, diesel com baixo teor de enxofre, menos poluente e fundamental para o funcionamento dos motores mais avançados, só começou a ser distribuído em larga escala no País este ano, após ter entrado em vigor a sétima etapa da legislação de emissões para caminhões e ônibus, o Proconve P7, equivalente à norma Euro 5. Com isso, a discussão promete ser retomada e alguns especialistas já apostam na liberação do combustível para veículos pequenos a partir de 2014.
“Eu aposto que sim, a época é muito favorável para isso. Temos petróleo e diesel de qualidade em quantidade suficiente. Acho que não vamos nem devemos perder essa oportunidade”, avalia Pimenta, destacando que o País atualmente não produz etanol suficiente para sua frota e o diesel poderia reduzir emissões, aumentando também o consumo de biodiesel. Para ele, mesmo sendo mais caros, os carros a diesel teriam mercado considerável no Brasil. “Poderia ser algo como 1 milhão de veículos por ano, o que é um volume extraordinário”, diz.
Pimenta avalia que as novas tecnologias desenvolvidas para motores diesel também viriam para o Brasil junto com a liberação do combustível para veículos leves. “Isso, inclusive, abriria a oportunidade para a fabricação local de vários componentes.”