O Futuro dos Transportes

Mestrado Integrado em Engenharia Civil:

Ana Lopes

André Luís

Célia Assunção

Francisco Vilela

Rodrigo Gonçalves

Sofia Cardoso

Virgílio Silva

O futuro dos transportes

Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto Página 1

Resumo

O futuro dos transportes está diretamente relacionado com a sua

evolução desde a sua primeira marca no mundo até às mais recentes

tecnologias de inovação e criação que contribuem para uma melhor qualidade

de vida do ser humano.

Este processo passa por todo o tipo de tranportes nomeadamente

terrestres, aéreos e aquáticos, e apresenta um papel relevante no que toca a

assuntos como a segurança dos cidadãos, o impacto no ambiente e as

consequências que estes têm nas infra-estruturas associadas, pelo que toda a

tecnologia desenvolvida e a desenvolver neste setor centra-se nestes três

principais propósitos com vista a trazer mais benefícios para a sociedade atual.

O futuro dos transportes

Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto Página 2

Índice

Resumo…………………………………………………………… Erro!

Marcador não definido.

Introdução………………………………………………………… Erro!

Marcador não definido.

Evolução dos transportes………………………………………. Erro!

Marcador não definido.

Transportes terrestres…………………………………………... Erro!

Marcador não definido.

Segurança……………………………………………….. Erro!

Marcador não definido.

Ambiente ………………………………………………… 6

Consequências nas infra-estruturas………………….. 7 Transportes aéreos……………………………………………… 8

Segurança……………………………………………….. 8

Ambiente ……………………………………………….... 8

Consequências nas infra-estruturas………………….. 9 Transportes aquáticos…………………………………………... 10

Segurança……………………………………………….. Erro!

Marcador não definido.

Ambiente ………………………………………………… 11

Consequências nas infra-estruturas………………….. 13 Conclusão………………………………………………………... 13

Referências Bibliográficas………………………………………

14Erro! Marcador não definido.

O futuro dos transportes

Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto Página 3

Introdução

No âmbito da Unidade Curricular Projeto FEUP, foi-nos proposto o tema

“O futuro dos transportes” no qual foram colocados os seguintes problemas:

“Quais as tecnologias disponíveis?” e “Quais os novos serviços de

mobilidade?”.

No capítulo seguinte, referimos a evolução dos transportes.

Seguidamente, desenvolvemos o relatório focando em três títulos: transportes

terrestres, transportes aéreos e transportes aquáticos. Nos transportes

terrestres centramo-nos na atividade rodoviária, analisando as aplicações de

novas tecnologias considerando três critérios: segurança, ambiente e

consequências nas infra-estruturas. Usamos também estes três critérios para

os transportes aéreos e aquáticos.

O futuro dos transportes

Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto Página 4

Evolução dos transportes

No início da História, o Homem movia-se apenas caminhando. O

primeiro transporte construído foi aquático, utilizado para atravessar rios e

lagos, sendo construído a partir de troncos de madeira. A invenção da roda

revolucionou a era dos transportes, tendo sido construídas estradas,

pavimentadas com pedras, para atenuar a dificuldade de passagem de

veículos com rodas.

Nos transportes terrestres, após a invenção da roda, surgiram as carroças puxadas por cavalos e bois. Depois, com a invenção de motores elétricos e motores movidos a partir de combustíveis, o transporte terrestre passou a ser realizado a partir de automóveis, autocarros, comboios e entre outros veículos.

Os transportes aéreos tiveram um grande avanço com a invenção do balão. Foi a bordo de um balão de ar quente, que há 220 se realizou o sonho de voar, sendo que o voo dos balões era prejudicado pela dificuldade de controlar a direção que eles tomavam. Desde a invenção do avião que os avanços tecnológicos dos transportes aéreos não pararam de ocorrer.

Nos transportes aquáticos, as canoas foram consideradas as primeiras embarcações utilizadas no transporte de pessoas e mercadorias. Depois dos barcos movidos a vapor, surgiram embarcações que utilizavam motores movidos a diesel.

Fig.1 Evolução dos meios de transporte após a revolução industrial

O futuro dos transportes

Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto Página 5

Transportes terrestres

O meio de transporte terrestre tem evoluído paralelamente ao aparecimento

das novas tecnologias. Analisa-se a seguir algumas aplicações das novas

tecnologias ao meio de transporte terrestre considerando três critérios:

segurança, ambiente e infraestrutura.

Segurança

Este tipo de tranportes é, na atualidade, o mais utilizado pelo ser

humano, pelo que são os mais propícios a acidentes nas vias de comunicação.

Assim, a inovação tecnológica destas viaturas desenvolve algumas aplicações

para automóveis com o objetivo de as tornar mais seguras, diminuindo assim a

percentagem de acidentes rodoviários e a taxa de mortalidade nas estradas.

“Assistente de Velocidade Inteligente”

O Assistente de Velocidade

Inteligente, em inglês denominado de

“Intelligent Speed Assist” (ISA) é uma

tecnologia criada com objetivo de alertar

o condutor quando este circula com

velocidade excessiva.

Esta funcionalidade permite ao condutor ter conhecimento da velocidade

máxima de circulação em determinadas vias, sendo esta exibida no

velocímetro do veículo, o que torna o pedal do acelerador menos sensível ao

aumento da velocidade.

Segundo um estudo realizado na Austrália, estima-se que os carros

equipados com “Assistente de Velocidade Inteligente” contribuem para uma

redução de 24% dos acidentes fatais e dos casos de colisões que envolvam

feridos graves sendo reduzidos até 13%.

Fig.2 “Assistente de Velocidade Inteligente”

O futuro dos transportes

Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto Página 6

Fig.4 Ponto de abastecimento de um carro

eletrico

Espelho que deteta sonolência

O espelho que deteta a sonolência foi

criado pela “HealthyDrive”, uma empresa

portuguesa, consiste num espelho retrovisor

que alerta o condutor que se encontra em

estado de sonolência ou fadiga.

Este mecanismo emite um alerta sonoro

ao avaliar o rosto dos condutores através de

uma pequena câmera incorporada no espelho e

um sistema que os avisa em relação ao perigo.

Ambiente

O setor dos transportes é uma das principais causas de poluição, tais como

emissão de gases e ruído, sendo os automóveis responsáveis por cerca de

86% dessa poluição.

Assim as novas tecnologias visam contribuir significativamente para a

melhoria do meio ambiente com a criação de viaturas mais silenciosas e limpas

transformando assim a qualidade de vida dos seres vivos.

Carros eléctricos

Os automóveis eléctricos desempenham

um papel relevante no futuro dos transportes

uma vez que utilizam energia renovável de

centrais elétricas, logo não libertam gases

poluentes e prejudiciais para o ambiente.

Assim pode ser considerado 100%

ecológico, com forte compromisso ambiental,

embora tenham que ser totalmente integrados

na rede de eletricidade e nas políticas de

mobilidade urbana sustentável, sendo uma

grande dificuldade para este meio de transporte.

Fig.3 Espelho que deteta a sonolência

O futuro dos transportes

Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto Página 7

Consequências nas infra-estruturas

Pelo uso excessivo destes transportes, as infra-estruturas,

nomeadamente as estradas, têm vindo a sofrem de desgaste e danos

provocados por este uso, o que as torna num perigo para todos os

cidadãos que circulam nestas vias. É neste contexto que a tecnologia

entra com projetos que trazem inovação para as vias de comunicação

para que estas se tornem mais seguras.

“Estradas inteligentes”

Este novo projeto consiste em

estradas rodoviárias formadas por

painéis solares, mais conhecidas por

“estradas inteligentes”.

Teve origem na empresa

“Solar Roadways” e tem como

objectivo criar uma nova via de

comunicação que terá como base

painéis solares equipados com luzes

de LED que acendem de noite,

substituindo as tradicionais marcas

pintadas nos pavimentos.

Além desta caracteristica, esta nova tecnologia permite uma maior

seguranca nas estradas através da projeção de sinais de perigo e avisos,

recorrendo ao uso de sensores.Também funciona como fonte produtora de

energia eletrica para recarregar viaturas consumidoras deste tipo de energia e,

deste modo, facilita a realização de longos percursos.

Fig.5 Estradas inteligentes

O futuro dos transportes

Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto Página 8

Transportes aéreos

O meio de transporte aéreo evolui paralelamente com as estruturas que o

suportam, mas também com as novas tecnologias aplicadas a este meio de

deslocação. Refere-se algumas aplicações de novas tecnologias considerando-

se os critérios: segurança, ambiente e infraestrutura.

Segurança O avião é considerado o meio de transporte mais seguro. A aviação

comercial registrou 2012 como o ano mais seguro no último meio século de

estatísticas: foram registados apenas quatro acidentes com vítimas fatais.

A segurança a nível da aviação comercial é tratada de cinco diferentes

formas: aeronave, pessoal, mecânicos, aeroportos, operação e navegação

aérea. A segurança aérea depende de três aspectos principais: homem,

máquina e meio.

Ambiente

Os transportes aéreos são também poluidores devido à emissão de dióxido

de carbono, à poluição sonora nas áreas circundantes aos aeroporto.

“Boeing” projeta novos modelos aéreos

A Boeing Co. projetou em 2012

um conjunto de tecnologias

experimentais destinadas a tornar

seus aviões mais económicos e

ecológicos do que os modelos atuais.

As novas características deste

modelo tem como principal objetivo

que estes queimem menos

combustível e sejam menos poluentes

e mais silenciosos.

Segundo inovadores deste projeto, as novas tecnologias a ser aplicadas

nos modelos pode gerar uma economia de combustivel num futuro próximo e

uma redução de até 2% no consumo anual de combustivel.

Fig.6 Modelo projetado pela empresa

“Boeing”.

O futuro dos transportes

Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto Página 9

Consequências nas infra-estruturas

Os aviões apresentam ainda outra desvantagem que é facto de implicarem

a construção de grandes infra-estruturas (são considerados fortes

consumidores de espaço). Portanto, foi relevante a inovação de novos

aéroportos com um funcionamento mais eficaz de modo a que não possua uma

ocupação de terreno desnecessária.

Aeroporto eficiente

O Aeroporto internacional de Riga,

Letónia, está a completar um projecto

ambicioso: capacidade para voos de

serviço completo e low-cost.

Esta estrutura estará numa área

não contemplada pelo acordo de

Schengen, incluirá um edifico de dois

andares de dimensões 214m

comprimento e 28m largura.

Abrangerá 23 portas Gates.

A reforma ao aeroporto internacional de riga inclui também a renovação da

pista de aterragem, novas pistas para pessoal e maquinaria auxiliar,

reconstrução de três garagens de aviões, a construção de duas áreas de

descongelamento, um posto de bombeiros e hangares para recolha de lixo.

Fig.7 Aeroporto para serviços completos e

low-cost.

O futuro dos transportes

Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto Página 10

Transportes aquáticos

As novas tecnologias foram também aplicadas aos transportes

aquáticos. Analisa-se a seguir algumas dessas aplicações considerando-se

três critérios: segurança, ambiente e infraestrutura.

Segurança

Na atualidade os oceanos e mares são muito utilizados como vias de

comunicação para transporte de pessoas e mercadoria.

A segurança destes é um aspeto que as novas empresas têm em conta na

realização de projetos, principalmente no resgate de outras embarcações.

“Baltika”- Quebra-Gelo da Rússia

Baltika, também conhecida como

NB 508 é o primeiro navio multi-

funções do mundo a ser atualmente

construído no estaleiro Arctech Helsinki

Shipyard em Helsínquia para a Agência

Federal Russa de transportes

marítimos e fluviais .

O projeto foi idealizado pela companhia Aker Tecnologia Ártico, e o seu principal objetivo foi inovar a função de quebra-gelo.

A novidade tecnológica que o diferencia das convencionais embarcações é que neste barco o casco é assimétrico o que torna o processo de quebrar o gelo das águas do mar mais eficaz na medida em que este não é apenas feito pela frente e ré do barco, mas como também obliquamente. Isto é, o modo oblíquo permite ao navio criar um canal de 50m de largura em 0,6 m de espessura de gelo , o que é mais que o dobro da sua largura.

Fig.8 Baltika, Quebra-Gelo da Rússia.

Fig.9 Mecanismo do modo oblíquo.

O futuro dos transportes

Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto Página 11

Ambiente

As embarcações marítimas são as principais causdoras de poluição nos

oceanos e mares, como por exemplo o derrame de petróleo que provoca a

destruição da fauna e flora no mundo aquático.

Deste modo, o aproveitamento das energias renováveis como fonte de

rendimento é considerado uma boa solução para por fim a este tipo de

problemas ambientais.

“Vento pode voltar a impulsionar transporte marítimo

com ajuda da tecnologia”

A indústria naval tem

vindo a enfrentar uma

estagnação nos últimos

anos como consequência

da crise financeira global e,

por esta razão, certos

inovadores acreditam que

novas velas de alta

tecnologia possam ser a

chave para se obter um

combustível mais barato e

mais limpo.

Um grupo destes inovadores pertencentes à empresa Windship e surge

com este projeto com o propósito de dar uso às energias renováveis

nomeadamente à energia eólica como fonte de rendimento para grandes

embarcações marítimas.

O mecanismo das embarcações consiste em velas feitas de ligas metalicas

e fibras de carbono.Guy Walker, fundador da Windship afirma que esta

tecnologia permite a produção de mais do dobro da potência das velas de lona

convencionais.

Fig.10 Barco projetado para ser impulsionado pelo vento

O futuro dos transportes

Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto Página 12

Consequências nas infra-estruturas

A deslocação via marítima é a mais apropriado para grandes cargas pelo

seu baixo custo económico e também por garantir uma ótima flexibilidade nas

rotas da maioria dos percursos.

O tamanho destes transportes é excessivamente grande, criando assim

problemas nas zonas de embarque e, por isso, os portos e os locais por onde

passam estes carregamentos viram-se obrigados a facilitar-lhes deslocamento

sem prejudicar as vias rodoviárias.

“Falkirk Wheel”- Elevador de Barcos

Este projeto foi concebido

devido a um cruzamento de dois

canais e a um inconveniente: um

desnivelamento que obrigou que um

desses canais fosse construído em

uma altura bem maior que a do

outro (24 metros).

Ora, para contornar esta situação, foi criada a Roda de Falkirk que une

ambos os canais, fazendo com que embarcações possam transitar de um canal

para outro elevando-as a uma altura equivalente a um prédio de oito andares.

Este elevador giratório tem como objetivo movimentar até quatro barcos de 20 metros de cada vez e capacidade de levantar 600 toneladas de água a 35 metros de altura em menos de 15 minutos.

Projetado segundo o Príncipio de Arquimedes, os barcos que entram na gôndola pelo canal superior descem juntamente com água onde se encontravam a flutuar,para o nível inferio e ao mesmo tempo a outra gôndola ,que tem peso igual, sobe em direção ao nível superior.

Fig.11 Falkirk Wheel”- Elevador de Barcos

O futuro dos transportes

Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto Página 13

Conclusão

Ao longo dos anos, os meios de transporte terrestres, aéreos ou

aquáticos evoluiram significamente, sendo criadas novas tecnologias que foram

aplicadas para um melhor funcionamento destes.

As novas tecnologias desenvolveram-se nas áreas de segurança,

ambiente e infraestruturas, entre outros.

O futuro dos transportes

Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto Página 14

Referências bibliográficas consultadas

http://www.circulaseguro.pt/categoria/veiculos-e-tecnologia

http://pt.wikipedia.org/wiki/Transporte_a%C3%A9reo http://blog.willis.com/2013/05/aviacao-o-meio-de-transporte-mais-seguro-existente/

http://www.adfersit.pt/sessoes/transportes-servico-economia-transporte-aereo-civil-

aviacao-duarte-gomes.pdf

http://pt.wikipedia.org/wiki/Aeroporto http://www.airport-technology.com/projects/riga-international-airport-passenger-

terminal-expansion-riga/ https://sites.google.com/site/andandonofuturo/a

https://sites.google.com/site/andandonofuturo/evolucao-dos-meios-de-tra http://meios-de-transporte.info/

http://mundosecretob.blogspot.pt/2012/04/grafico-evolucao-dos-meios-de.html

http://online.wsj.com/news/articles/SB100014240527023043568045800581009474466

46?tesla=y&tesla=y

http://en.wikipedia.org/wiki/Baltika_(icebreaker)

http://www.ship-technology.com/projects/nb-508-baltika---icebreaking-rescue-and-

emergency-vessel/