Pesquisas indicam que os veículos de passeio foram responsáveis por 7% do total de emissões de gases que causam o efeito estufa em 2006. A projeção é de um aumento de mais de 54% até 2030, para cerca de 4,7 giga toneladas de CO2. O movimento será impulsionado pelo aumento do número de veículos de 730 milhões para mais de 1,3 bilhão.
,br/>
O desenvolvimento de motores e combustíveis alternativos para aplicações em automóveis tem focado no uso do hidrogênio como fonte de energia, em sistemas elétricos puros e em híbridos, nos quais coexistem um motor de combustão interna e um elétrico, além de novas tecnologias para aumento da eficiência dos atuais propulsores de combustão interna.
A expectativa é que não haverá uma única solução mundialmente adotada, e que tenha condições de fornecer a necessária redução de emissões de poluentes a um custo competitivo. Uma gama variada de sistemas de propulsão vai conviver por um longo período, de acordo com as características particulares dos países e regiões do mundo.
Várias tecnologias estão sendo introduzidas para aumento da eficiência dos motores de combustão interna. Entre elas está a HCCI (Homogeneous Charge Compression Ignition), na qual o aumento de eficiência do motor do ciclo Otto é obtida pela compressão e aquecimento da mistura de ar-combustível até o seu ponto de auto-ignição. Dessa forma, um motor movido a gasolina ou álcool pode ter eficiência similar à de um a diesel.
Há ainda a estratégia de downsizing, aumento da potência específica do motor em kW/litro. Um exemplo é o desenvolvimento de um motor 1.0 litros com potência de 1.6 ou mais. Outra tecnologia é a injeção direta de combustível, na qual o bico injetor é posicionado de forma que o combustível seja injetado e misturado ao ar dentro do próprio cilindro, gerando uma combustão mais limpa e eficiente do que aquela obtida no coletor de admissão.
Uma característica dos motores de combustão interna é a necessidade de assistência para a partida até atingirem o seu funcionamento autônomo. Os sistemas de partida inicialmente eram acionados manualmente. Com o uso do motor elétrico, algumas funções adicionais (como o impulsor de partida) se tornaram largamente utilizadas tanto para motores do ciclo Otto quanto para os do ciclo diesel.
Os sistemas de partida utilizados atualmente também começam a evoluir, após mais de um século de poucas alterações desde a invenção do motor de partida convencional. Alguns conceitos inovadores começam a surgir, como o motor-gerador integrado, que é acoplado ao motor de forma contínua por meio de correia, no qual um único sistema tem a dupla função de motor de partida e de alternador.
Esses novos conceitos de sistemas de partida não-convencionais podem também contribuir para o aumento da eficiência dos motores de combustão interna com economia de combustível e redução das emissões de gases poluentes. A tecnologia conhecida como start-stop, por exemplo, permite que em situações de congestionamento usuais em grandes cidades, a economia de combustível possa atingir cerca de 8%, medida que pode variar dependendo do ciclo urbano considerado na avaliação, mas que se torna um fator decisivo para a adoção desse tipo de sistema de partida.
Há grandes oportunidades para a pesquisa de novos conceitos de sistemas de partida. Tais iniciativas podem contribuir para a adoção de sistemas de partida não-convencionais (do tipo start-stop) em mercados emergentes como Brasil, Índia e Rússia, já que o maior custo de tais sistemas inviabilizam hoje sua aplicação em mercados direcionados pelo baixo custo.
Alvaro Canto Michelotti é analista de desenvolvimento de produto da ZEN SA Indústria Metalúrgica.