Qual é o melhor combustível para substituir o diesel nos caminhões?

Com informações do RCGI e Fapesp - 19/07/2021

Caminhões com motores elétricos alimentados por baterias: Esta é a opção que traz mais incertezas em termos ambientais e econômicos.
[Imagem: Pedro G. Machado et al. - 10.1002/wene.395]

Combustível alternativo para caminhões

O hidrogênio e o biogás são alternativas eficientes e promissoras em termos ambientais para substituir o diesel como combustível nos caminhões de carga.

Esta é a conclusão de pesquisadores do Centro de Pesquisa para Inovação em Gás (RCGI), um centro de pesquisa em engenharia sediado na USP (Universidade de São Paulo) e apoiado pela empresa Shell.

O biogás - produzido pela decomposição de matéria orgânica por bactérias - e as células de combustível alimentadas por hidrogênio são apontadas como as alternativas mais promissoras no quesito de redução nas emissões de gases de efeito estufa.

O grupo analisou 45 artigos científicos com foco na chamada "avaliação de ciclo de vida" dos combustíveis usados no setor de transporte de carga rodoviário. Esse tipo de análise acompanha todo o processo de uso dos materiais, desde a extração em poços de petróleo e gás ou a produção agrícola de matérias-primas, o refino ou síntese, a geração de eletricidade ou motorização, até o descarte ou eventual reciclagem.

Também foram considerados os aspectos econômicos e ambientais dos diferentes tipos de combustíveis, como emissões de gases de efeito estufa e de poluentes, entre eles material particulado e monóxido de carbono.

Não há solução única

As avaliações de ciclo de vida revisados pela equipe apontam quais tecnologias têm maior chance de reduzir as emissões, mas os resultados variam conforme a localização, o desenvolvimento tecnológico, as condições das rodovias, o peso, os materiais usados e a matriz energética de onde elas são adotadas.

"O Brasil tem um grande potencial para a adoção do biogás, pois poderia aproveitar resíduos da produção de etanol, por exemplo," disse o pesquisador Pedro Gerber Machado. "Isso, no entanto, demandaria um grande investimento - algo que investidor em geral não gosta - e não há uma produção centralizada. Outro estudo que fizemos aponta que o Estado de São Paulo poderia substituir todo o gás natural que consome hoje apenas com o biogás, mas teria de ser espalhado por 355 usinas ou plantas e não a partir de um único lugar."

Os caminhões elétricos têm um futuro ainda não totalmente delineado, mas alguns estudos indicam que é melhor trocar o motor diesel por um motor flex.
[Imagem: Fraunhofer IVI]

Segundo a equipe, ainda faltam investigações e informações sobre o impacto ambiental das diferentes opções de combustível, principalmente aquelas relacionadas ao biogás. Há poucos estudos que comparam todas as alternativas com todas as preocupações ambientais. Enquanto no mundo há muitos países cujas frotas são movidas em parte a gás natural liquefeito ou a eletricidade, no Brasil o diesel ainda é onipresente.

Estima-se que o setor de transportes seja responsável por aproximadamente 30% do consumo de energia do mundo e por 16% das emissões de gases de efeito estufa.

Caminhões elétricos

Embora a eletrificação do setor de transporte rodoviário seja uma tendência global - caminhões com motores elétricos alimentados por baterias -, essa opção é a que traz mais incertezas, uma vez que os ganhos ambientais dependem da matriz energética de cada país, que será usada para recarregar os caminhões. Com uma matriz elétrica limpa, com altas porcentagens vindas de fontes renováveis, afirmam os pesquisadores, os caminhões elétricos - em especial os com células de combustível de hidrogênio - seriam a melhor alternativa.

"Mas será que somos capazes de manter uma matriz energética renovável se tivermos uma demanda gigantesca do setor de transportes? Essa é a grande questão," ressalta Pedro. "Não adianta eletrificar se, para atender a demanda dos carros, passarmos a produzir energia a partir de gás natural."

Como o gás natural é um combustível fóssil, ele praticamente não reduz as emissões de gases de efeito estufa, embora provoque uma emissão menor de material particulado. Dentro da tecnologia de gás natural comprimido (GNC), as emissões variam conforme a eficiência e os possíveis vazamentos de metano durante o transporte do gás natural. A opção por biodiesel, por sua vez, apresentou poucas vantagens ambientais, uma vez que os artigos científicos analisados apontaram um alto consumo energético e emissões elevadas na fase de produção.

Pela perspectiva econômica, as melhores opções foram o GNC, o gás natural liquefeito (GNL) e os caminhões híbridos. "O gás natural é uma opção mais barata que o diesel e, por ter o benefício de emitir menos material particulado, poderá vir a ser escolhido como alternativa. O preço vinculado à qualidade ambiental provavelmente será usado em um grande pacote de marketing. Não se deve esconder, porém, que ele é um combustível fóssil e, portanto, emite gases de efeito estufa," concluiu Pedro.

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