Imagine a cena: você está dirigindo seu veículo elétrico até as lojas e percebe que a bateria está fraca.
Não se preocupe. Você estaciona em uma vaga disponível e, enquanto faz compras e toma um cappuccino, seu carro está carregando. Sem cabo, não se preocupe. Todo o processo é automatizado.
Graças aos recentes avanços na investigação de transferência de energia sem fios, tornou-se viável carregar VEs sem a necessidade de um cabo, tal como os carregadores sem fios já utilizados para os celulares.
Este é o futuro dos VEs. E não está longe
Sem a preocupação que a viagem de fim de semana acabe em dor de cabeça, num futuro próximo poderemos nos beneficiar de uma infraestrutura de carregamento sem fios, integrada nas rodovias que percorremos para chegar ao nosso destino. O sistema, conhecido com carregamento dinâmico sem fio, permitirá que o veículo elétrico se carregue enquanto viaja na estrada.
A maioria dos VEs hoje pode percorrer mais de 300 km com uma única carga – mais do que a maioria das pessoas precisa para o uso diário, mas não o suficiente quando você embarca em uma viagem mais longa.
Mas com a tecnologia dinâmica de carregamento sem fio integrada à infraestrutura rodoviária, a ansiedade de autonomia pode ser deixada para trás.
Outro benefício do sistema é que não há a necessidade ou a preocupação de adquirir um elétrico mais caro com uma bateria maior, capaz de cobrir centenas de quilômetros – as baterias são a parte mais cara de um EV – quando a distância média diária de viagem é de apenas algumas dezenas de quilômetros.
A extensa lista de benefícios dos VE é bastante apelativa – nomeadamente a forma como podem ajudar a reduzir as emissões mundiais de gases com efeito de estufa relacionadas com os transportes.
O outro lado da moeda
No entanto, antes de chegarmos a essa utopia, os prós e contras dos elétricos, colocados na balança, mostram que ainda há um longo caminho a percorrer.
Apesar da sua fachada ambientalmente apelativa, os VE produzem mais emissões de carbono durante a fase de manufatura do que os veículos com motores de combustão interna.
Estudos da Volvo Cars revelaram que produzir um C40 Recharge representa muito mais emissões do que fabricar um XC40. O processo de produção do modelo 100% elétrico gera 70% mais de emissões do que a produção do modelo semelhante, mas com motor a combustão.
Isto é atribuído principalmente aos processos prejudiciais ao meio ambiente de produção das volumosas baterias usadas nos VEs.
Antes mesmo de um VE de tamanho médio chegar à estrada, uma análise estimou que teria produzido 8,1 mil kg de CO2. No entanto, isto será compensado ao longo da vida do VE, graças ao seu propulsor isento de carbono.
Quer sejam carregados através de um cabo ou sem fios, o impacto ambiental dos VE também depende da pegada de carbono da sua fonte de energia.
Nos prós e contras dos elétricos, se a eletricidade utilizada para o recarregar vier apenas de centrais elétricas alimentadas a carvão, um veículo de tamanho médio teria de percorrer 125 mil km para superar o desempenho ambiental de um Toyota Corolla movido a gasolina. Nada a favor.
No entanto, se a rede que o recarrega for totalmente alimentada por fontes renováveis, este ponto de equilíbrio cai para menos de 14 mil km.
A rede elétrica deve ser capaz de acomodar um enorme fluxo de veículos elétricos e de recursos renováveis.
Os VEs não são apenas como outros itens que você tem em casa. O processo de carregamento de um carro elétrico pode consumir até 22 quilowatts de energia – ou 10 vezes a energia consumida ao passar roupa ou usar o secador de cabelo na capacidade máxima e, nos prós e contras dos elétricos, certamente isso não é favorável.
Lidar com uma quantidade tão enorme de energia a nível da rede nacional, juntamente com a natureza imprevisível dos recursos renováveis, exige uma rede que não seja apenas mais inteligente, mas também mais sustentável e descentralizada do que a infraestrutura atual.
A rede precisa primeiro de ser digitalizada para acompanhar as exigências complexas do número crescente de VE que a utilizam e a crescente prevalência de recursos energéticos renováveis que a alimentam.
O que isto significa é que uma rede futura é uma rede orientada por dados e integrada por IA que permite a todas as entidades energéticas — desde consumidores a geradores distribuídos e recursos renováveis — interagir digitalmente entre si, bem como com a rede principal global.
A ascensão da inteligência artificial e das suas aplicações relacionadas apresenta oportunidades promissoras para gerir de forma eficiente estas redes energéticas altamente sofisticadas.
Outro desafio a superar é melhorar as baterias que alimentam os próprios VE.
Além das baterias atuais serem caras, volumosas e difíceis de produzir de forma sustentável, elas também podem ser facilmente danificadas.
Por exemplo, os carregadores rápidos para VE permitem recarregar rapidamente, mas também injetam uma enorme quantidade de energia na bateria num espaço de tempo muito curto, causando maior depreciação e degradação da bateria.
Há também o problema do que fazer quando a bateria chega ao fim da sua utilidade num VE, estando em curso trabalhos para ver se podem ser reaproveitadas para utilização estacionária em parques solares ou eólicos.
Os investigadores estão a desenvolver um processo para reciclar baterias de veículos elétricos no final da sua vida útil e decompô-las nos seus componentes, o que produz apenas baixas emissões.
Mas as baterias de veículos elétricos também têm as suas vantagens, como a capacidade de devolver energia à rede através de carregadores bidirecionais e da tecnologia veículo rede.
