Motores elétricos vs Motores de combustão

Por Luís Gil, Membro Conselheiro e Especialista em Energia da Ordem dos Engenheiros

Acompanhei, há alguns dias, uma discussão no LinkedIn sobre a comparação entre os motores elétricos e os motores de combustão, em que foram confrontadas algumas opiniões que achei interessante trazer ao vosso conhecimento, balizadas pela minha própria opinião.

O tiro de arranque foi de alguém que mencionava as vantagens dos motores elétricos face aos motores de combustão. Era referido que em termos de complexidade, necessidades de manutenção, custos de fabrico e espaço ocupado, os motores elétricos eram muito mais vantajosos. Além disso, referia outro participante, os motores elétricos são mais eficientes quando comparados com as alternativas a combustão, entre outros motivos porque estes desperdiçam energia em forma de calor.

Partindo deste pressuposto, logo alguns comentários, referiam que os motores elétricos não funcionavam sem baterias e era por essa via que algumas desvantagens lhe estavam associadas. Foi também referido o facto de os motores elétricos utilizarem muito mais materiais críticos do que os motores de combustão. Se é verdade que em relação às terras raras necessárias para os magnetos dos motores elétricos, já há algumas soluções tecnológicas para sua substituição, estas ainda não estão disponíveis comercialmente. Existe também a possibilidade de reciclar esses materiais no fim da vida útil dos motores elétricos.

Porém, foi também referido que estes últimos podem utilizar não apenas combustíveis fósseis, mas também outros combustíveis de origem renovável, o que é um ponto a favor para os motores de combustão. Uma interessante questão referida foi a de que o motor de combustão, com uso de combustíveis de baixo carbono, poderia vir a ser o melhor amigo do motor elétrico ao permitir uma transição mais suave e justa diminuindo a pressão na rede elétrica, na implementação de sistemas de carregamento, na alteração dos sistemas de distribuição e abastecimento de combustíveis, abrindo caminho à eletrificação da mobilidade.

Naturalmente que há que entrar em linha de conta com o preço destes combustíveis, mas muitos deles já estão disponíveis a preços concorrenciais e outros baixarão de preço pois também são produzidos a partir de tecnologias “renováveis” cujo preço tem estado a baixar. Para além disso, a utilização de combustíveis sob forma gasosa ou líquida, pode utilizar a rede existente de distribuição e abastecimento e não implica mudança de hábitos do consumidor, para além de permitir ainda a utilização de frotas existentes e o prolongamento da sua vida útil, com as poupanças inerentes.

Voltando aos motores elétricos, estes já deram provas, desde há muitas décadas, se não vejamos o caso dos comboios, elevadores etc., mas o problema principal reside na fonte e no armazenamento da energia. Porém, embora os veículos comerciais usem um ou dois motores elétricos, alguns veículos desportivos utilizam três ou quatro, aumentando o peso e quantidade de materiais necessários.

Embora a tecnologia dos motores de combustão tenha evoluído, a das baterias tem evoluído mais depressa. Por exemplo, as velocidades de carregamento e a sua capacidade tem aumentado muito, mas isso acarreta sistemas de carregamento de maior capacidade e uma sobrecarga da rede elétrica.

A utilização de veículos com motor de combustão acarreta problemas locais de poluição, mas a exploração mineira necessária à eletrificação provoca problemas ambientais na fase inicial do processo. No entanto alguns estudos apontam para que no ciclo de vida as emissões dos veículos elétricos sejam inferiores, mas se comparados com motores de combustão que utilizam combustíveis fósseis. Seria interessante fazer agora um estudo comparativo com a utilização de combustíveis de baixo carbono. Aqui fica o desafio.

Sabemos que os carros elétricos tiveram um apogeu por volta de 1900, mas o crescimento repentino dos carros a combustão acompanhado das ineficientes tecnologias de armazenamento de energia fez com que estes deixassem de ser usados em meados de 1920. No entanto a tecnologia evoluiu, entretanto, imenso e os veículos elétricos têm agora uma nova oportunidade.

O futuro será elétrico? Será misto? Será elétrico via carregamento/bateria ou elétrico via pilha de combustível? E neste caso com vetor hidrogénio, metanol…?

Há muitas novas soluções tecnológicas para a mobilidade automóvel, sendo que algumas não estão ainda “sedimentadas”. E a sua utilização otimizada depende também do tipo de uso do veículo em questão. Por isso, provavelmente o futuro, pelo menos o mais próximo, passará por um misto de soluções que incluirá ainda o motor de combustão embora com utilização progressiva de combustíveis de baixo carbono, mais ou menos acelerada consoante as decisões políticas baseadas nas emergências ambientais, sociais e económicas.