Um carro elétrico movido a células a combustível combina alta eficiência, durabilidade e flexibilidade, além de ser uma opção promissora para a descarbonização da mobilidade
Um artigo publicado no Journal of Energy Chemistry por pesquisadores do Centro de Inovação em Novas Energias (CINE) analisou as vantagens e desafios das células a combustível MS-SOFCs (Metal-Supported Solid Oxide Fuel Cells) para carros elétricos. Essa tecnologia, destacada nas últimas duas décadas por seu potencial no setor automotivo, pode acelerar a transição energética no ramo, especialmente em países com forte produção de biocombustíveis, como Brasil, Estados Unidos, Tailândia, Índia e algumas nações africanas.
“Nosso estudo destaca que as MS-SOFCs representam uma solução promissora para a descarbonização da mobilidade, podendo ser uma alternativa impactante para a eletrificação desse setor”, diz à Agência Fapesp o professor da Universidade Estadual de Campinas (Unicamp) Gustavo Doubek, membro do CINE – um Centro de Pesquisa em Engenharia (CPE) apoiado por FAPESP e Shell.
“Elas combinam alta eficiência, durabilidade e flexibilidade de combustível, além de eliminarem as limitações atuais da eletrificação, criando um caminho sólido para a transição energética do setor automotivo, sem os altos custos do hidrogênio ou as limitações das baterias convencionais no tempo de recarga”, completa.
Carro elétrico com mais eficiência e menos barulho
A tecnologia MS-SOFC apresenta diversas vantagens em comparação com outros sistemas de mobilidade. Em relação aos carros a etanol, oferece maior eficiência energética, permitindo percorrer mais quilômetros com a mesma quantidade de biocombustível. Além disso, assim como os elétricos, os veículos com MS-SOFC são mais silenciosos, reduzindo a poluição sonora e proporcionando maior conforto. Seu reabastecimento é mais rápido do que a recarga de baterias, semelhante ao tempo de abastecimento de combustíveis líquidos.
Outra vantagem é que esses veículos não sobrecarregam a rede elétrica, pois não dependem de recarga, contribuindo para um uso mais equilibrado do sistema energético.
As células de combustível possuem capacidade de gerar eletricidade a partir de diversas fontes, como bioetanol, biogás, biometano, amônia verde e até combustíveis fósseis. Comparadas aos carros a hidrogênio, elas oferecem maior praticidade, pois podem ser abastecidas com combustíveis mais acessíveis e de transporte mais simples, enquanto os postos de hidrogênio são escassos. Além disso, apresentam robustez e baixo custo, superando outras células SOFC tradicionais, que usam suporte cerâmico em vez de metálico, tornando a tecnologia mais econômica e resistente.
Como funciona um carro elétrico com células MS-SOFC?
Um carro com MS-SOFCs funciona convertendo combustíveis renováveis, como o etanol da cana-de-açúcar, em eletricidade. O processo começa no reformador, que extrai hidrogênio do biocombustível. Esse hidrogênio é direcionado para a célula a combustível, onde reage com o oxigênio do ar, gerando elétrons que alimentam as baterias e supercapacitores, fornecendo energia ao motor elétrico.
O processo libera água, calor e uma pequena quantidade de CO₂, mas com emissão líquida quase zero, já que o CO₂ é compensado pela fotossíntese da cana-de-açúcar.
Embora a tecnologia ainda não esteja no mercado, ela foi testada no Brasil com o protótipo “e-Bio Fuel Cell” da Nissan, lançado em 2016.
