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A Nissan segue na luta em ser a pioneira na indústria automobilística mundial no desenvolvimento de um veículo elétrico movido a Célula de Combustível de Óxido Sólido (SOFC) – que gera energia a partir da utilização do bioetanol. A marca japonesa firmou um novo acordo com o Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares (IPEN) visando a pesquisa do combustível para modelos movidos a hidrogênio e etano combinados.
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Em 2015, a fabricante iniciou um estudo para uma forma diferente de ter um carro elétrico. Com a tecnologia SOFC, um veículo seria movido a um motor elétrico e com uma célula de combustível igual à dos veículos a hidrogênio, só que com uma diferença: no uso do etanol para gerar energia na hora. A ação mescla o desempenho de um elétrico com a praticidade de um automóvel a combustão.
Desde então, a tecnologia vem sendo testada pela Nissan, tanto no Japão quanto no Brasil. A nova parceria, que dá seguimento ao primeiro acordo assinado em novembro de 2019, foi oficializada em cerimônia virtual pelo presidente Mercosul e diretor geral da marca no Brasil, Airton Cousseau, e pelo superintendente do IPEN, Wilson Calvo.
Agora, o objetivo é trabalhar em conjunto para avaliar e viabilizar diferentes componentes, os tornando adequados para uso em possíveis projetos em escala comercial. Um dos desafios, por exemplo, é estudar a possibilidade de integrar o reformador que recebe o etanol do tanque e faz a reação química para transformá-lo em hidrogênio – uma peça fundamental do sistema – à própria célula de combustível. Isso reduziria o tamanho do mecanismo e o deixaria mais barato.
Outro fator a ser estudado é a redução do tamanho da bateria dos veículos. No comunicado à imprensa, nem a Nissan e nem a Ipen falam sobre custos de produção, mas estimam que o projeto seguirá em desenvolvimento até 2025 – logo, não espere ver esta tecnologia nas ruas tão cedo.
“Seguimos avançando com as pesquisas e esse novo acordo representa um novo passo do projeto global de Célula de Combustível de Óxido Sólido da Nissan, que também é muito interessante para o Brasil, por se encaixar perfeitamente na nossa matriz energética. Pelo conhecimento técnico das instituições brasileiras, como o IPEN, as parcerias locais são fundamentais para contribuir com a iniciativa global da marca”, afirmou Cousseau.
É bom lembrar que pesquisas e os desenvolvimentos do IPEN na área de novas energias renováveis, lideradas pelo Centro de Células a Combustível e Hidrogênio, estão em sintonia com os Objetivos de Desenvolvimento Sustentável (ODS) da ONU e com as Ações Mundiais para a redução das emissões de CO2, provenientes da queima de combustíveis fósseis.
“Esse Acordo de Inovação firmado com a Nissan é mais uma demonstração da nossa excelência e do nosso compromisso institucional em prol da sociedade, promovendo a transformação do conhecimento científico em produtos e serviços de valor agregado ao mercado. O IPEN/CNEN tem a inovação em sua visão. Além disso, abriga a Incubadora de Empresas de Base Tecnológica de São Paulo (USP/IPEN-CIETEC) que conta, atualmente, com 93 startups, consolidando um ecossistema de inovação e empreendedorismo”, afirmou Calvo.
O desafio da Nissan tem o Brasil como suporte
A Nissan é a primeira empresa a desenvolver e testar protótipos que são abastecidos com o chamado “bioetanol”. A utilização deste tipo de sistema combinado com a alta eficiência dos motores elétricos e o sistema de bateria garantem aos veículos uma autonomia superior a 600 km com apenas 30 litros de etanol. Por contar com uma ampla rede de abastecimento – afinal, o Brasil é a nação que mais usa e produz o combustível no mundo –, o País tem sido peça-chave para o desenvolvimento e estudos de viabilidade do projeto.
E a missão da fabricante não é fácil. Afinal, encontrar uma alternativa aos carros elétricos e eliminar os problemas de recarga traz vários desafios, ainda mais com um veículo movido a hidrogênio. Além de ser uma tecnologia extremamente cara, o motor green ocupa muito mais espaço, exigindo um tanque de combustível maior e, além disso, reforçado para evitar vazamentos – visto que é um gás extremamente volátil e muito inflamável. Produção, armazenamento e até o abastecimento seriam complicados, e teriam um investimento altíssimo.
Com o SOFC, no entanto, isso fica mais fácil. Com visto na arte explicativa (veja acima), o proprietário do veículo para em um posto de combustível comum e abastece o tanque com etanol. O combustível passa pelo reformador, onde acontece uma reação química com calor, separando o hidrogênio e uma pequena parte de CO2. O gás vai para o módulo da tecnologia, onde é usado para gerar energia para o motor elétrico, enquanto um pouco de CO2 e vapor d’água sai pelo escapamento em uma quantidade mínima.
E claro, como um tanque de combustível de etanol é menor e carrega mais do que um de hidrogênio, o carro teria, na teoria, uma autonomia acima de um FCEV (veículo de célula de combustível) puro.
No Brasil, o primeiro período de testes com o protótipo real do sistema foi realizado entre 2016 e 2017. Dois veículos e-NV200 equipados com o sistema SOFC foram testados pela equipe de Pesquisa e Desenvolvimento da Nissan no País e demonstraram que a tecnologia se adapta perfeitamente ao uso cotidiano e ao combustível brasileiro.
Atualmente, os testes seguem em evolução conduzidos pela área de Pesquisa e Desenvolvimento da Nissan no Japão com constante colaboração da equipe brasileira e dos parceiros locais, como o IPEN. “É um prazer interagir com o time de pesquisa da Nissan e poder colaborar com um desenvolvimento global da marca. Eletrificar o etanol, um combustível renovável e estratégico para o país, tem um enorme potencial no contexto das novas energias sustentáveis. A Nissan tem a visão de que investir globalmente em pesquisa é um caminho para superar os desafios existentes para conquistar novas tecnologias. Ver os desenvolvimentos do IPEN participando desse processo é muito gratificante”, afirmou Fabio Coral Fonseca, pesquisador do instituto.
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