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Veículos elétricos em Veículos elétricos em frotas de Utilitiesfrotas de Utilities

Veículos elétricos em Veículos elétricos em frotas de Utilitiesfrotas de Utilities

São Paulo - SP1 de setembro de 2006

Antonio Nunes JrDiretor-presidente da ABVE

Associação Brasileira do Veículo Elétrico

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•Tipos de veículos elétricos e características principais

•“Combustíveis” para veículos elétricos •VEs em frotas

•Fatores motivadores e inibidores do crescimento do uso de VEs

TópicosTópicos

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Brasil - Uso Final de Energia em Brasil - Uso Final de Energia em 2004 2004

Expressivo uso de combustíveis fósseis em transporte.

Milhões de tep

Derivados depetróleo

Gásnatural

Carvãomineral

BiomassaEnergiaelétrica

Total

Indústria 11 7 11 28 15 72

Transportes 44 1 - 6 - 51

Res./ Com./ Agrop. 12 - - 11 15 38

Setor energético 5 3 - 8 1 17

Usos não energéticos 12 1 - - - 13

Total 84 12 11 53 31 191Fonte: Balanço Energético Nacional (BEN) 2004

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Resistência do ar

Em espera/parado

Perdas no motor

Acessórios

Perdas transmissão

Frenagem

Inércia

Resistência rolamento

• Melhoria da eficiência dos motores convencionais (MCI)

• Emprego da tração elétrica

Eficiência baixa dos carros Eficiência baixa dos carros convencionaisconvencionais

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Usa pelo menos um motor elétrico em sua tração.Usa pelo menos um motor elétrico em sua tração.São classificados segundo a fonte de energia utilizada à bordo.São classificados segundo a fonte de energia utilizada à bordo.

Combustível líquido ou GNV

Ene

rgia

Elé

tric

a

VEB

VEH “Plug-in”

VEH

Tipo Fonte de energia elétrica

• Trólebus Rede (durante o trajeto)

• Bateria Rede (carga)

• Híbrido Combustível*

• Híbrido plug-in Rede (carga) + combustível*

• Célula a combustível Hidrogênio**

• Solar (teste, competições) Sol

* Gasolina, diesel, álcool, gás natural** Hidrogênio ou metano, metanol, ... em reformador

Veículo elétricoVeículo elétrico

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Eletricidade

Tanque

Gasolina

Álcool

Diesel/Biodiesel

GNV

Hidrogênio

Cilindro H2

GNV/H2

Célula a combustível

Combustíveis para VEsCombustíveis para VEs

F r

F r

F r

F r

VEH Paralelo

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VEH Paralelo

Eletricidade

Tanque

Gasolina

Álcool

Diesel/Biodiesel

GNV

Hidrogênio

Cilindro

GNV/H2

Tanque

GasolinaÁlcool Diesel/Biodiesel

VEH Plug-inVEH Plug-in

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- Há muitos tipos e fabricantes, alguns no Brasil- Motos com potencial para substituir as convencionais em certos usos- Uma fábrica de motonetas em implantação em Manaus- Soluções para ambientes fechados e portadores de necessidades especiais

Há alguns projetos de motos híbridas.

Há vários modelos em teste.

-Vários modelos no exterior usados em aplicações urbanas.- Pálio Elétrico entrando no Brasil

-12 a 15 modelos nos EUA-VEH-P: hoje é um VEH adaptado. Poderá ser uma opção de fábrica no futuro

Vários modelos em teste pelos grandes fabricantes

- Vários modelos no exterior.- Veículos para entregas e serviços urbanos- Empilhadeiras, reboques e paletadeiras

- Ônibus: alguns fabricantes no exterior e 2 no Brasil- Caminhões em teste no exterior-VEH-P: um ônibus no Brasil

- Ônibus: alguns modelos em teste no exterior- Testes no Brasil em 2007 e um desenvolvimento no Brasil- Empilhadeiras em teste no exterior

LEV

ÍSS

IMO

SLE

VE

SP

ES

AD

OS

VEHVEB VECaC

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Motonetas/triciclos elétricos para entregas em crescimento na Europa:

Velocidade máx.: 50 km/hAutonomia: 50 a 100 kmPreço: € 1.500 a 4.000

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EV 1000Veloc. máx.: 50 km/hAutonomia: 70 kmMotor elétrico: DC sem escovas

1kW 48VBaterias: 4 x 12V 45Ah

Chumbo-ácida de gel seladaTempo de carga: 2 - 6 h

Carregador: 110V/220VPreço (EUA): MSRP US$ 2.500 Fábrica em construção Manaus

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• Motor 15 kW (~20 HP)• Veloc. Máx. 130 km/h• Autonomia: 120 km• Bateria Zebra: 165 kg

Recarga em 8 hVida útil: 130 mil km

• Câmbio: tipo joystick com 3 posições (frente, ré, neutro)• Display para monitorar a bateria (carga, tensão, corrente,

temperatura)• Custo da eletricidade para andar 100km (consumo 6 km/kWh)

Gasolina: ~R$ 25,00Usuário residencial (RJ): ~R$ 9,20Usuário de Tarifa verde A4 13.8 RJ (carga fora da ponta): ~R$ 3,75

• Emissão zero no local• Baixíssimo ruído

Se o Palio Elétrico custar 50% a mais que um convencional, em 5 anos de uso em frota (Com/Ind 24 mil km/ano) o custo total se equilibra.

Pálio ElétricoPálio Elétrico

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Fonte: EPRI Journal – Fall 2005

VEH Plug-inVEH Plug-in

* Electric Power Research Institute (EPRI)

Sprinter Plug-in da Daimler no mercado em 2008

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Eletra Industrial (São Bernardo do Campo, SP)• Díesel• 8m, 12m (Padrón)• 15m (piso baixo e porta dos dois

lados) –uso em corredores• 18m articulado• 43 unidades em uso na área

metropolitana de São Paulo

Redução, em relação aos convencionais, de • 75% dos óxidos de nitrogênio (NOx)• 50% do material particulado (fumaça negra)• 40% a 50% do dióxido de carbono (CO2)• Quase 100% do monóxido de carbono (CO)• 15% a 25% do consumo de combustível

Vida útil estimada em cerca de 20 anos

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Tuttotrasporti (Caxias do Sul, RS)

Chassis Tutto bi-articulado com 18 metros de comprimento com tração híbrida/gás para 180 passageiros.Híbrido elétrico a diesel (opções: gás natural e gasolina)

Transporte de massa para corredores de vias expressas de grandes cidades

Plug-in (30 – 35 km autonomia no

modo elétrico)

Tecnologia: WEG

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Desenvolvimento conjunto: International e EatonPré-produção de 20 a ser utilizado por 13 empresas de serviços públicos nos Estados Unidos: Alabama Power; American Electric Power; Baltimore Gas & Electric; Duke Energy; Entergy; Georgia Power; Hydro Quebec; Missouri Department of Transportation; Pacific Gas & Electric Company; Pepco; Southern California Edison; and TXU Electric DeliveryElétrico híbrido a dieselkm/litro de diesel: 40 a 60% superiorFonte de energia nos locais de trabalhoExecução de serviço com m.c.i. desligado

Caminhão elétrico híbrido - uso Caminhão elétrico híbrido - uso especialespecial

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Elétricas Contrapeso

24,0%

Combustão

34,8%

Elétricas de armazenagem

41,2%

100% = 650 mil unidades100% = 650 mil unidades100% = 650 mil unidades100% = 650 mil unidades

MEIO AMBIENTE

• Não faz barulho.

• Não emite gases.

• Não vaza óleo

Mercado mundial de máquinas para Mercado mundial de máquinas para movimentação - 2005movimentação - 2005

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• Não tem pastilhas de freio

• Não tem transmissão

• Muito menos peças de desgaste

MANUTENÇÃO MAIS BARATA

• Carregar uma bateria elétrica é cerca de 5 vezes mais barato do que um botijão de GLP

• Para elevar, não precisa acelerar

GLP X ENERGIA ELÉTRICA

Custo total da elétrica pode chegar a 25% menos da GLP em 5 anos de operação.

Linha contra-peso elétrica Linha contra-peso elétrica

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•Fatores motivadores• Questão ambiental (poluição do ar, sonora)• Eficiência no uso de energia

- Estímulos para aquisição e uso

VEs Nenhuma ou muito pouca emissão de gases no local Arrancadas e frenagens mais suaves (mais conforto) Baixo ruído Frenagem regenerativa Motores elétricos eficientes Baterias eficientes Motor de combustão interna menor e funcionando na região

de maior eficiência ou desligado Não gasta energia quando parado

EvoluçãoEvolução

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•Fatores inibidores• Custo de aquisição mais alto (bateria, outros componentes,

baixa escala de produção, tecnologia na infância)

• No caso dos elétricos a bateria, autonomia limitada e tempo

de recarga alto (exceção: híbridos)

• Pouca disponibilidade de modelos

• Baixo conhecimento

• Complexidade dos VEHs

EvoluçãoEvolução

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Melhores relações kWh/kg e kWh/l autonomia 150 - 300 km Custo menor Redução do tempo de carga

(poucos minutos) Vida útil – de 3 /4 anos 8 a15 anos

Fonte: EPRI Journal – Fall 2005

Automóvel a bateria4 a 6 km/kWh

300kg de LI- possibilita a um VEB autonomia de

170 a 250 km

Bateria Zebra

Wh/kg: 120

W/kg: 181,2

1000 a 3000 ciclos

BateriasBaterias

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www.ABVE.org.brMotores elétricos - Motores elétricos -

evoluçãoevoluçãoRotor invertido, ímãs permanentes, sem escovasPotência: 80 kW (pico) e 18,5 kW@950 rpm (nominal)Torque: 670 Nm (pico) e 180 Nm@950 rpm (nominal)Velocidade: 1385 rpm (pico) e 1235 rpm (nominal)Eficiência (carga contínua): 96,3%@950 rpmVoltagem máxima: 500 VDC

http://www.tm4.com/eng/tm4transport/moto_wheelmotor/

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• Energia e aquecimento global são preocupações centrais de nosso tempo

• Uso do petróleo é um dos principais problemas que pressionam o mundo atual

• As conseqüências para o meio ambiente local, regional e global das emissões do cano de escape pedem ações urgentes

• As preocupações principais são relacionadas a uma possível crise de energia quando não houver mais combustível fóssil e, principalmente, uma muito possível exaustão da capacidade do meio ambiente absorver a poluição

Além do econômicoAlém do econômico

Quais as metas e ações para aumento da eficiência energética de sua empresa, em particular, da frota de veículos?

Quais as metas e ações para redução da emissão de poluentes e de ruído pelos veículos de sua empresa?

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Muito obrigado!

Antonio Nunes Jr(21) 2532-1389

abve@abve.org.br

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