Hidrogênio: marcas japonesas unem forças para salvar, juntas, o motor a combustão

Eletrificação é o futuro, mas…

Em vez de apostar tudo em uma única solução, as marcas japonesas parecem estar seguindo um caminho mais pragmático: cumprir metas ambientais olhando para o resultado final, e não para uma tecnologia específica - algo bem diferente do que costuma acontecer na Europa. Nesse contexto, elas voltam os olhos para alternativas capazes de manter vivo o “velho” motor a combustão.

Toyota, Subaru, Mazda, Kawasaki e Yamaha anunciaram recentemente uma joint venture para acelerar o desenvolvimento, a produção e a disseminação do hidrogênio como alternativa neutra em carbono para motores a combustão.

Não se trata de falta de confiança na eletrificação, e sim de encontrar respostas para mercados e situações em que os BEV (veículos elétricos a bateria) não são uma alternativa viável - sem abrir mão do compromisso assumido por praticamente todas as marcas: alcançar a neutralidade carbônica.

A título de exemplo, a Toyota anunciou um investimento de 10 000 milhões de euros até 2025 em modelos BEV. Um aporte gigantesco, que será acompanhado por um reforço no desenvolvimento das duas tecnologias que hoje usam o hidrogênio como fonte de energia: a pilha de combustível e o motor a combustão alimentado a hidrogênio - mais adiante explicamos as diferenças.

Estas marcas acreditam que a partilha de conhecimento e de investimento poderá acelerar a implementação e disseminação da «sociedade do hidrogénio».

Surge, assim, uma aposta cada vez mais firme no motor a combustão alimentado a hidrogênio.

Como podem ver nesta animação, são motores muito parecidos com os que conhecemos há mais de 100 anos, alimentados a gasolina (ciclo Otto), mas agora preparados para usar hidrogênio como combustível.

Motos a hidrogênio? As vantagens

No caso da indústria de motocicletas, essa tecnologia pode ser ainda mais relevante. Apesar dos vários anúncios e promessas de transição, os gigantes do setor das motos demoram a colocar no mercado alternativas eletrificadas aos seus modelos tradicionais.

A transição energética nos motociclos está muito atrasada face ao automóvel

Os motivos são evidentes. A tecnologia BEV ainda não é competitiva em veículos de duas rodas. Por enquanto, é impossível uma moto elétrica rivalizar com as equivalentes a combustão em potência, comportamento - as baterias pesadas prejudicam a agilidade típica desses veículos - autonomia e, não menos importante, preço.

Ao mesmo tempo, os compromissos com a neutralidade carbônica avançam, assim como a possibilidade de restrições aos veículos com motores convencionais - principalmente nas cidades. Um cenário que parece empurrar a indústria de motocicletas para um “beco sem saída”.

É aí que entram os motores a combustão a hidrogênio como alternativa, prometendo impacto ambiental neutro sem as desvantagens ligadas ao uso de baterias (peso, preço e autonomia).

Este é um investimento que, no caso da Kawasaki, vem acompanhado do anúncio de eletrificação total da sua gama até 2035.

Uma eletrificação que será total, mas apenas em alguns mercados: EUA, Europa, Austrália e Japão. Ficam de fora mercados muito importantes, incluindo alguns dos maiores países asiáticos e a América do Sul.

Para uma marca que vende cerca de 380 000 motociclos por ano, será uma tarefa hercúlea. Mas os motores a hidrogênio podem ajudar nessa missão, já que a Kawasaki pode dividir os custos de desenvolvimento dessa tecnologia com as suas outras unidades de negócio: navios, aviões e, claro, motociclos.

Um combustível, duas tecnologias

É importante separar as duas tecnologias em que o hidrogênio pode ser usado como combustível. Temos a mais conhecida, a Fuel Cell, ou, se preferirem, pilha de combustível – fiquem-na a conhecer em detalhe.

Trata-se de uma tecnologia em que o hidrogênio, por meio de um módulo (pilha de combustível), entra em contato com o oxigênio. Do encontro desses dois elementos no módulo é gerada corrente elétrica, que alimenta os sistemas e os motores elétricos.

Na prática, é um veículo elétrico como um BEV, com a diferença de que os seus motores são alimentados por uma pilha de combustível (FCEV):

E temos também a tecnologia que mencionamos a propósito desta joint venture: não há pilha de combustível nem motores elétricos. Há um motor a combustão tradicional (ICE) que queima hidrogênio.

O funcionamento é muito semelhante ao dos motores que conhecemos nos modelos tradicionais - com a grande vantagem de substituir a queima de combustível fóssil por hidrogênio.

As aplicações do hidrogênio no futuro dos transportes

Assim como os veículos 100% elétricos (BEV), os veículos a pilha de combustível (FCEV) também enfrentam desafios enormes: infraestrutura de carregamento e origem da sua energia. Com vantagem para o primeiro, que está em um estágio de maturidade superior.

Deixando os desafios dos FCEV em segundo plano, há benefícios concretos para essa tecnologia, principalmente no segmento de transportes, seja por via rodoviária ou marítima.

No caso dos transportes terrestres, permitirá abandonar os motores Diesel evitando as limitações dos BEV: autonomia, velocidade de carregamento, tamanho e peso das baterias (menos espaço para carga).

No transporte marítimo, as vantagens são ainda mais claras. Substituir os enormes motores dos navios - que queimam fuel óleo e são mais poluentes do que milhões de automóveis em circulação - por unidades Fuel Cell será um grande avanço no combate à poluição atmosférica.

O esporte motorizado do futuro

As categorias máximas do esporte motorizado, como a Fórmula 1 e o MotoGP - onde milita o nosso Miguel Oliveira - já anunciaram que pretendem alcançar a neutralidade carbônica.

Além do hidrogênio, nesse processo também podemos considerar os combustíveis sintéticos. Uma das marcas que mais está investindo nessa solução é a Porsche.

Tecnologias que, como podemos prever, poderão entregar o essencial: respeitar o ambiente mantendo os níveis de competitividade e espectacularidade a que o desporto motorizado sempre nos habituou. Há futuro para o desporto automóvel?