Plano tecnológico propõe uso de etanol em veículos elétricos e híbridos para descarbonizar transporte

O Ministério da Ciência, Tecnologia e Inovações (MCTI) apresentou nessa quarta-feira (11), dois Planos de Ação Tecnológica para veículos híbridos flex e veículos elétricos a pilha combustível a etanol. A temática integra o circuito de webinários “Contribuição de tecnologias de baixo carbono para o desenvolvimento sustentável” que serão realizados até dezembro deste ano para detalhar 12 planos que consideram tecnologias prioritárias para desenvolvimento e difusão no país até 2030.

O coordenador da equipe responsável pela elaboração dos Planos de Ação do setor de transportes, professor do Instituto Alberto Luiz Coimbra de Pós-Graduação e Pesquisa em Engenharia da UFRJ, Alexandre Szklo apresentou o plano que propõe a construção e teste de protótipo embarcado em veículos elétricos com a tecnologia de pilha combustível a etanol e híbridos flex por meio da conversão de ônibus convencionais. Os dois planos buscam desenvolver conteúdo tecnológico nacional e são alternativas que geram diversificação à tendência de frota puramente elétrica para mobilidade.

O Brasil é o segundo maior produtor de etanol do mundo. A intenção é aproveitar toda a capacidade de produção e distribuição do etanol. “É uma alternativa para a geração de emprego e renda no setor sucroenergético”, analisa o professor.

A motorização elétrica utilizando a tecnologia de pilha combustível a etanol direta (ou célula combustível – fuel cell, no termo em inglês) permite que um veículo utilize o combustível renovável para gerar eletricidade. O processo, que já possui patentes registradas, considera o desenvolvimento de veículos elétricos que consomem etanol, assim potencializando a cadeia produtiva já existente.  “É um processo mais compacto, cujo dispositivo pode ser utilizado nos modais rodoviário e marítimo. O Brasil é um dos países que está mais avançado no desenvolvido dessa fronteira de pesquisa”, avalia. O pesquisador aponta que o mercado internacional atualmente depende da célula combustível a hidrogênio.

A estimativa do coordenador da pesquisa é de que são necessários cerca de R$25 milhões de investimento nos próximos seis anos para elevar a pilha que está no nível 3 (validação laboratorial) para o nível 7 de maturidade tecnológica, que envolve a construção do protótipo piloto.

No caso dos veículos híbridos flex, a ideia de substituir o diesel no abastecimento dos ônibus encontra o desafio de difusão da tecnologia, que já está consolidada, para diferentes modais, como o transporte de massa. Ônibus híbridos flex para o transporte urbano são mais eficientes que os convencionais a diesel, e o impacto é relevante em termos de emissões de gases de efeito estufa, saúde humana e poluição sonora.

Para tanto, o Plano propõe a aplicação piloto de frota de ônibus híbrido flex para uma linha municipal até 2030. Para a adoção da frota piloto, a iniciativa prevê a criação de uma startup para o desenvolvimento e produção de kits de retrofitting que permita converter os ônibus convencionais em ônibus híbridos flex, assim como a instalação de sensores para avaliar o desempenho da motorização no teste.

“O efeito multiplicador do projeto envolve disseminação e capacitação. Se o Plano de Ação for implementado em 2021, até 2025 seriam vencidas as barreiras tecnológicas mais críticas à difusão da tecnologia”, avalia o professor.

Além de reduzir o consumo de energia com relação ao motor de combustão interna, se estima que a adoção da frota piloto permitiria, ao custo R$8 milhões, uma redução de 400 mil tCO2 nas emissões em 2030. Mais do que isso, a difusão seria particularmente viável em grandes centros urbanos, e teria como benefício adicional a manutenção de empregos e renda no setor sucroenergético.

Ações concretas

O ciclo é organizado pelo projeto “Avaliação das Necessidades Tecnológicas para Implementação de Planos de Ação Climática no Brasil (TNA_BRAZIL)”, coordenado pelo MCTI e que conta com financiamento do Green Climate Fund (GCF). O GCF é um mecanismo financeiro da Convenção-Quadro das Nações Unidas sobre Mudança do Clima (UNFCCC, na sigla em inglês) que se destina a canalizar financiamento climático para os países em desenvolvimento para apoiar atividades de mitigação e adaptação às mudanças climáticas.

Na abertura do encontro, a diretora Nacional do projeto, Sonia Regina Bittencourt, destacou que a elaboração dos 12 planos de ação tecnológica contou com o envolvimento dos setores acadêmicos, privado, governamental e agências de fomento. “A participação destes atores tem sido fundamental para o sucesso do projeto”, afirmou.  

Seleção de Planos de Ação Tecnológica - O coordenador técnico dos Planos de Ação Tecnológica, Régis Rathmann detalhou as etapas do projeto que está sendo realizado há dois anos e meio. Em um primeiro momento, foi realizada uma avaliação multicritério das necessidades tecnológicas do país. Nesta etapa foram identificadas 450 opções de tecnologias de baixo carbono aplicáveis no país. Dessas os pesquisadores identificaram quais que o país ainda apresenta lacunas de desenvolvimento e difusão tecnológicas. Com isso os pesquisadores chegaram num conjunto de 82 pacotes tecnológicos prioritários para o Brasil até 2030.

Os pacotes tecnológicos constarão no documento oficial do governo de ‘Avaliação de Necessidades Tecnológicas do Brasil”, a ser publicado a partir de janeiro de 2021. As opções de financiamento associados à UNFCCC observam as tecnologias priorizadas para a liberação de recursos.

“Na segunda etapa procuramos ranquear estas tecnologias considerando diferentes indicadores tecnológicos, físicos, socioeconômicos e institucionais. A partir da avaliação de diferentes atores das Câmaras Setoriais e Comitê Técnico Consultivo do projeto, foram priorizados pacotes tecnológicos que apresentaram maior pontuação nesse conjunto de critérios, assim promovendo o desenvolvimento sustentável”, apontou Rathmann.

As tecnologias priorizadas foram: veículos elétricos a pilha combustível a etanol; veículos híbridos flex; indústria 4.0; materiais inovadores para cimento; solar fotovoltaica flutuante; fogões solares fotovoltaicos com indução; aproveitamento energético de resíduos agrícolas e agroindustriais; monitoramento por satélite; silvicultura com plantios mistos para restauração; silvicultura com melhoramento genético de espécies nativas; agricultura de precisão; e melhoramento genético na pecuária bovina de corte.

Além do fomento ao desenvolvimento e difusão das tecnologias, por meio de Planos Ação, deve-se ampliar a capacitação de recursos humanos para acesso aos mecanismos de financiamento. “O aprimoramento de capacidades para acesso a financiamentos é fundamental. Estamos preparando um guia eletrônico e um documento contemplando diretrizes para acesso a financiamento que auxiliarão os interessados em implementar os Planos de Ação e as tecnologias priorizadas no projeto”, explica.

Próximos webinários

Os próximos eventos do ciclo serão realizados sempre às quartas-feiras, com início às 14h e terão a participação de representantes do governo, setor privado, agências nacionais de financiamento, institutos e centros de pesquisa e associações setoriais.

Conheça os temas dos próximos eventos:

18 de novembro – Transição para tecnologias 4.0: fomento a redes de agricultura de precisão e indústria 4.0

25 de novembro – Apoiando a iniciativa Regenera Brasil: recuperação de ecossistemas com o desenvolvimento de ações em silvicultura com plantios mistos e melhoramento genético de espécies nativas

02 de dezembro – Inovações para a construção civil e geração de energia elétrica limpa: materiais inovadores para cimento e aproveitamento solar fotovoltaico flutuante

09 de dezembro – Desenvolvimento de base tecnológica nos setores da agropecuária e florestas: melhoramento genético na pecuária bovina de corte e monitoramento por satélite

16 de dezembro – Tecnologias geradoras de emprego e renda no meio rural: aproveitamento energético de resíduos agrícolas e fogões solares