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l IFE: nº 20 - 03 de agosto de 2020 Índice Políticas Públicas e Regulatórias Inovação e Tecnologia Indústria Automobilística Meio Ambiente Artigos e Estudos
Políticas Públicas e Regulatórias 1 CEPAL: Big Push para a Mobilidade Sustentável: cenários para acelerar a penetração de veículos elétricos leves no Brasil Este documento tem o objetivo de investigar cenários de políticas de incentivo para acelerar a difusão de veículos elétricos leves no Brasil. Os cenários propostos neste estudo foram elaborados a partir de um levantamento extenso de políticas de incentivo aplicadas em diversos países e abrangem mecanismos voltados para a redução do custo incremental do VE e o aumento da infraestrutura de recarga no país. A referida análise é realizada no horizonte temporal do presente até 2050, permitindo avaliar no contexto brasileiro de longo-prazo a influência dos principais instrumentos de incentivo de VEs utilizados mundialmente, bem como estimar o impacto dessas medidas em termos de emissão de gases de efeito estufa e consumo energético da frota de veículos leves. Portanto, este estudo possibilita auxiliar na formulação de políticas públicas para impulsionar a adesão nacional de veículos de baixa emissão de carbono, atuando em consonância com um conjunto amplo de mecanismos para promover a mobilidade sustentável no país. (Repositório CEPAL – 15.06.2020) 2 UNINOVE: Análise de veículos elétricos no setor de logística em centros urbanos Este estudo objetivou identificar as principais barreiras adoção de veículos elétricos no setor de logística em centros urbanos com um enfoque especial para a cidade de São Paulo. Concluiu-se que as barreiras econômicas como o custo inicial do veículo e das baterias são a principal barreira, seguida da ausência de infraestrutura de recarga e que as medidas que podem acelerar a adoção destes veículos compreendem medidas fiscais e financeiras e medidas operacionais como o fornecimento de subsídios para compra do veículo e para instalação de postos de recarga particulares e aumento em investimentos de infraestrutura pública de recarga. (Biblioteca Digital de Teses e Dissertações UNINOVE – 25.02.2019) 3 França: Revisão do programa de incentivo a troca por veículos elétricos O governo francês está revisando um programa para negociar carros antigos e de maior emissão de carros limpos, depois de financiar o descarte de 200.000 veículos em dois meses para estimular as vendas de automóveis após o bloqueio de coronavírus. Os veículos elegíveis para o descarte são veículos a diesel matriculados antes de 2011, veículos a gasolina matriculados antes de 2006 e veículos registrados após 1º de agosto de 2019, com emissões de 137 gramas por quilômetro de CO2. O novo programa buscou se concentrar em compradores de baixa renda, reduzindo o teto de renda para os participantes. É fornecido 2.500 ou 5.000 euros para um híbrido elétrico ou plug-in, dependendo do nível de renda. (Automotive News Europe – 27.07.2020) 4 Apesar de previsão de queda, países apostam no impulso das vendas de VEs 5 VWCO e CPFL: Parceria para P&D de mobilidade elétrica no Brasil A Volkswagen Caminhões e Ônibus e a CPFL firmaram uma nova parceria na área de mobilidade elétrica no Brasil, dentro do programa de pesquisa e desenvolvimento (P&D) da Aneel. As empresas informam que o acordo prevê a criação de um laboratório de mobilidade elétrica em Indaiatuba (SP), onde está localizada uma das sedes operacionais da CPFL, no qual será desenvolvido um projeto piloto para substituir 100% da frota de veículos operacionais por seus equivalentes elétricos, além do desenvolvimento de sistema inteligente de recarga para os veículos. Renato Povia, diretor de estratégia e inovação da CPFL, afirma que até 2024 a empresa tem planos de investir mais de R$ 96 milhões em projetos para fomentar a mobilidade elétrica no Brasil por meio de projetos de pesquisa e desenvolvimento fomentados pela Aneel. O projeto contará com a participação de outros atores, dentre eles, o Gesel/UFRJ, que é o braço acadêmico do projeto para realizar estudos sobre impactos ambientais, regulação e incentivos, experiência do usuário, entre outros. (Automotive Business – 27.07.2020) 6 Califórnia (EUA): 60% das distâncias percorridas por ride-hailing terão que ser em VEs até 2030 A Califórnia está trabalhando em regras pioneiras para limitar as emissões de veículos de passeio, o que poderia forçar a Uber e a Lyft a colocar cerca de um terço de seus motoristas em veículos elétricos até o final de 2030. O Conselho de Recursos Aéreos da Califórnia (CARB) propôs exigir que 60% das milhas percorridas por ride-hailing (serviços de carona remunerada) sejam em veículos elétricos até 2030. Em 2018, apenas 1% dessas milhas estavam em veículos elétricos. Para isso, o conselho aéreo estima que um terço dos veículos de passeio terá que ser elétrico. Ainda assim, Lyft quer regras mais rígidas e não mais flexíveis. No início deste ano, a Lyft prometeu eletrificar todos os veículos de seus motoristas até 2030. A Uber não assumiu um compromisso semelhante em veículos elétricos. (Wired – 26.07.2020)
Inovação e Tecnologia 1 UFC: Estudo de conversores bidirecionais trifásicos para aplicação em estações de recarga de baterias de veículos elétricos Esta tese consiste no estudo de dois conversores bidirecionais em corrente capazes de controlar o fluxo de potência entre a rede elétrica e o barramento CC de uma possível estação de recarga de baterias de veículos elétricos (VEs). Assim, é importante que as topologias escolhidas operem como conversores CA-CC e CC-CA. O objetivo principal é descobrir qual topologia apresenta uma melhor adequação para este tipo de aplicação visando o nível de potência requerido em uma estação de recarga. Nesse contexto, este trabalho apresenta o estudo de um conversor bidirecional trifásico de três níveis 3L-SNPC (three-level stacked neutral point clamped – conversor empilhado grampeado pelo ponto neutro), o qual é derivado de um conversor NPC (neutral point clamped – grampeado pelo ponto neutro) clássico, para aplicações em estações de recarga de VEs. Os conversores analisados são capazes de operar no modo CA-CC ou CC-CA com alto fator de potência, empregando ainda a mesma estratégia de controle e modulação. As principais vantagens incluem a existência de uma forma de onda de tensão de três níveis entre cada braço e o neutro, as tensões em todos os semicondutores são iguais à metade da tensão total do barramento CC e as tensões nos capacitores de barramento CC são balanceadas por imposição da ação de controle. (Repositório UFC – 11.05.2020) 2 PSA: Nova plataforma otimizada para VE em 2023 O Grupo PSA acaba de avançar uma etapa com o anúncio de sua nova plataforma eVMP. O grupo planeja oferecer, a partir de 2025, pelo menos uma variante elétrica de toda a sua gama de modelos. Ela será usada nos modelos compactos e familiares das marcas Peugeot, Citroën, DS, Opel e Vauxhall. Falando sobre a nova arquitetura eVMP, ela irá permitir a construção de veículos com baterias com capacidades que variam de 60 kWh a 100 kWh. A célula de maior capacidade promete autonomia de 650 km, um ganho fundamental sobre os modelos construídos sobre a atual base e-CMP, com alcance na faixa dos 350 km. Segundo relatado, a nova plataforma irá estrear na nova geração do Peugeot 3008, que chega ao mercado em 2023. (Inside EVs – 29.07.2020) 3 Toyota: Desenvolvimento de baterias sólidas até 2025 A Toyota quer ganhar terreno no mercado de carros elétricos com uma tecnologia muito importante: baterias de material sólido. As atuais tem estado líquido por dentro das células. Segundo o site Automotive News, o foco da Toyota é começar a oferecer nos carros de série a nova tecnologia em 2025. As baterias de estado sólido, em relação as atuais, que são de íons de lítio, tem maior densidade de energia. Isso garante que elas podem armazenar mais energia em pacotes menores e mais leves. As recargas serão mais rápidas e, com menos peso, os carros terão melhor aproveitamento da energia em termos de autonomia. O especialista da Toyota, Keiji Kaita, diz que a expectativa é de recarga total em menos de 15 minutos Kaita diz ainda que, apesar de mais caras, a Toyota projeta que, talvez, seja possível manter até 90% do desempenho da bateria por até 30 anos. (O Estado de São Paulo – 29.07.2020) 4 Tesla aberta para fornecer baterias para rivais
Indústria Automobilística 1 GESEL-UFRJ: Perspectivas para o mercado de veículos elétricos A crise originada pelo COVID-19 levanta dúvidas sobre a continuidade da tendência de expansão do mercado de VEs, por prejudicar fatores na oferta e na demanda por VE. No entanto, vários países desenvolvidos consideram a mobilidade elétrica como uma solução estratégica para a retomada do crescimento em bases sustentáveis, presente no planejamento do pós-pandemia, mantendo os subsídios e, principalmente, garantindo novos investimentos no segmento de VE. Nesse cenário, o aumento das vendas de VE no futuro acarretará em um problema: a necessidade de reciclagem das baterias de lítio. Neste caso, uma oportunidade reside na utilização das baterias descartadas para compor usinas de armazenamento de energia, capazes de auxiliar a rede de distribuição e de transmissão em momentos de alta instabilidade. Outras aplicações são possíveis para baterias descartadas, como o reuso de seus componentes para a fabricação de uma bateria nova, reduzindo os custos de produção do fornecedor. A expansão da mobilidade elétrica também exige adaptações por parte do fornecimento de energia. Para tanto, devem ser promovidos instrumentos e estímulos capazes de alterar os padrões de consumo atuais. Destaca-se que estes instrumentos importantes para dinamizar a difusão da mobilidade elétrica devem ser acompanhados de inovações regulatórias, devido a sua complexidade e necessidade de adaptação ao contexto de cada mercado. Para ler o artigo na íntegra, clique aqui. (GESEL-IE-UFRJ – 03.08.2020) 2 Universidade Católica Portuguesa: Localização de estações de carregamento de veículos elétricos: o caso Mobiletric O projeto desenvolvido para a Mobiletric foi realizado para melhorar uma das suas atividades principais, as ProStation, uma rede de estações de recarga para veículos elétricos com acesso exclusivo para profissionais. O objetivo foi encontrar os fatores que afetam as localizações ideais para os seus novos hubs de estações de carregamento. Durante o projeto foram feitas entrevistas aos principais atores na indústria da mobilidade. Descobriu-se que a localização ideal para as novas estações de carregamento rápido em Lisboa seria perto de estradas principais e de rotas habituais, como a rota casa-trabalho ou as rotas de trabalho habituais dos condutores TVDE. Quando comparadas com o centro da cidade (Terreiro do Paço), essas estações de carregamento devem ficar situadas na periferia da cidade, a uma distância, em média, entre 4,5 km e 5,5 km desse centro. No entanto, os motoristas valorizam mais a disponibilidade das estações de carregamento que a sua localização (disponibilidade sobre a localização) e não são sensíveis ao preço devido à falta de infraestrutura de carregamento rápido na cidade. (Repositório Universidade Católica Portuguesa – 08.10.2019) 3 Wood Mackenzie: Previsão de queda de 43% nas vendas de veículos elétricos Um relatório da consultoria britânica Wood Mackenzie, divulgado na semana passada, foi pessimista em relação ao futuro imediato dos elétricos. A previsão é de que haverá uma queda de 43% no setor, passando de 2,2 milhões de veículos vendidos em 2019 para 1,3 milhão em 2020 (contra uma estimativa de queda de 12% nas vendas de veículos com motor a combustão). O documento ressalta que os carros elétricos são particularmente expostos à crise por ainda serem considerados uma “compra premium” e porque sua rede de fornecedores de componentes é muito recente, portanto, mais suscetível a abalos econômicos. (O Globo – 28.07.2020) 4 Volkswagen: Estratégia é passar do modelo a combustão direto para o elétrico O presidente da Volkswagen Brasil e América do Sul, Pablo Di Si, afirmou que os carros elétricos que serão lançados por aqui já estão definidos pela marca. Ao ser questionado sobre a possibilidade de termos carros híbridos produzidos no Brasil (a exemplo de montadoras como a Toyota), o executivo falou que as regiões do globo têm estratégias próprias em termos de mix de veículos (a combustão, híbrido e elétrico). E completou que no caso específico da Volkswagen essa estratégia passa muitas vezes do modelo a combustão direto para o elétrico. Confirma que haverá alguns modelos híbridos para mercados como o Brasil, mas que isso será algo temporário. (Inside EVs – 25.07.2020) 5 AES Tietê aposta em eletromobilidade A AES Tietê dá continuidade ao projeto de P&D desenvolvido na chamada estratégica 22 da Aneel e busca parcerias para novos modelos de negócios no segmento da eletromobilidade. O projeto, desenvolvido com a startup movE e iniciado em março de 2019, resultou em uma plataforma de gerenciamento de eletropostos. O aplicativo apoia tanto o condutor do carro elétrico como o dono da estação de recarga. Para uma nova fase do projeto, com duração de 30 meses e investimento de cerca de R$ 5,4 milhões, foram firmados acordos com duas outras empresas: Barassa & Cruz Consulting, consultoria especializada em eletromobilidade que será responsável pelos estudos regulatórios e de mercado necessários, e a Electric Mobility Brasil, fornecedora de infraestrutura de recarga. Atualmente, a companhia busca parcerias junto às montadoras e outras empresas que tenham interesse em realizar provas de conceito. (Brasil Energia - 28.07.2020) 6 Volkswagen: Instalação de carregadores super rápidos em seis estados brasileiros Em entrevista ao Motor1 Brasil, o presidente da Volkswagen Brasil e América do Sul, Pablo Di Si, afirmou que o Grupo Volkswagen fez parcerias com empresas como a EDP energia, Siemens, ABB (Porsche e Audi) para instalar carregadores super rápidos em seis estados brasileiros desde o Espírito Santo até Santa Catarina a cada 100 ou 150 km em um período de três anos. Destacou que se se trata de um investimento próprio sem apoio governamental e acredita que muitas empresas irão seguir por esse caminho. No entanto, ele aposta que em determinado momento o governo também irá investir na ampliação da malha de cobertura para finalmente chegar a uma infraestrutura ideal para o carro elétrico em um país continental. Devido ao tamanho do Brasil, ele vê o carro híbrido como uma transição em um período de 2 a 4 anos até chegar ao carro elétrico. (Inside EVs – 25.07.2020) 7 Tesla: Temporada notável com supervalorização A Tesla, parece ter entrado nos eixos após anos de problemas. A empresa divulgou ter quatro trimestres de lucro seguidos pela primeira vez na história. Apesar de ter fábricas temporariamente fechadas pela quarentena, a montadora segue firme para entregar 500 mil veículos em 2020. É no potencial que está a maior força da empresa. Afinal, ela vende bem menos carros que a Toyota, vice-líder em valor de mercado entre as montadoras. Em 2019, a japonesa vendeu mais de 10 milhões de carros; já a americana, 367 mil. William Castro-Alves, estrategista-chefe da corretora Avenue, afirma que o alto preço das ações é explicado pois eles fizeram algo inédito: popularizar o carro elétrico. (O Estado de São Paulo – 26.07.2020) 8 Octillion Power Systems: Capacidade de produção ultrapassa 3 GWh A Octillion Power Systems, fornecedora de sistemas avançados de armazenamento de íons de lítio para mobilidade elétrica, teve um rápido crescimento na capacidade de produção, experiência e parcerias na última década. Com operações nos Estados Unidos, Índia e China, a empresa expandiu a capacidade de produção para mais de 3 gigawatt-hora (GWh) para atender à crescente demanda por veículos elétricos à medida que o mercado amadurece; a empresa planeja dobrar essa capacidade nos próximos três a quatro anos. Octillion continua a aumentar sua participação de mercado e base de clientes em todo o mundo. Na Índia, por exemplo, a Octillion se tornou o principal fabricante de baterias depois de enviar mais de 600 ônibus no valor de baterias para o mercado em rápida expansão do país. (Green Car Congress – 28.07.2020) 9 Volvo: Meta de lançamento de pelo menos um VE por ano até 2025 A Volvo reafirmou seu compromisso de lançar pelo menos um veículo elétrico por ano até 2025. Em entrevista ao site britânico Auto Express, o vice-presidente sênior de design da Volvo, Robin Page, disse que o foco na eletrificação ajudará a diversificar seu portfólio e abrir novas oportunidades em outros segmentos. (Inside EVs – 29.07.2020)
Meio Ambiente 1 Revista Científica e-Locução: Diagnóstico dos cenários de manejo ambiental do uso e disposição final de baterias de lítio de VEs A proliferação de negócios de mineração de lítio é uma atividade que acompanha a tendência de crescimento dos VEs, considerando que este material tem sido o principal elemento empregado na produção de baterias. As principais estratégias ambientais por enquanto estão focadas na geração de baterias com maior densidade energética, e no uso de energias alternativas nos processos de desenvolvimento das baterias desde a extração de matérias primas até a distribuição. Por outro lado, ressalta-se o esforço dos produtores de bateria em gerar processos para a simplificação das técnicas de reciclagem e disposição final, primeiramente com foco na segunda vida de bateria e na sequência nos processos de reciclagem, estes ainda pouco explorados em função de segredos industriais. Considerando as perspectivas positivas de crescimento dos VEs, como resposta à redução das emissões de poluentes e mitigação das mudanças climáticas, é necessário conhecer as potencialidades e possibilidades de manejo ambiental das baterias a fim de promover estratégias ambientais sustentáveis e que possam ser suportadas por governo, por empresas e pelos usuários. (Periódicos FAEX –10.07.2020) 2 UTFPR: Investigação do potencial energético de estacionamentos solares fotovoltaicos quanto ao suprimento local e de veículos elétricos Essa dissertação visa investigar a sinergia entre veículos elétricos e sistemas fotovoltaicos, enquanto instrumentos de gestão energética, de redução de emissões de CO2 e ferramentas de uso social enquanto laboratório vivo, através de uma planta piloto desenvolvida na Universidade Tecnológica Federal do Paraná, campus Curitiba, sede Neoville. A planta piloto desenvolvida possui capacidade de atender de 4 a 12 veículos elétricos diariamente, dependendo do modelo de veículo e padrão de deslocamento. Na projeção de implantação de geração de energia solar para todo o estacionamento da sede Neoville da UTFPR, seria possível atender todo o consumo da sede, além de gerar créditos excedentes para abatimento dos gastos energéticos das demais sedes do campus Curitiba, atendendo até 13% da demanda das mesmas. Com esse potencial energético, também seria possível atender de 2 a 6 mil veículos elétricos por dia, evitando emissões carbônicas a um montante equivalente a 0,05% das emissões do setor de transporte do estado do Paraná. O potencial de redução de emissão de CO2 oriundas da utilização de veículos elétricos alimentados por energia solar, é de até 98% quando comparado ao uso do diesel, de 90% comparado ao uso da gasolina, de 71% levando em consideração o etanol e 62% quando se compara com o uso da matriz elétrica brasileira de 2018. (Repositório Institucional da Universidade Tecnológica Federal do Paraná – 03.12.2019)
Artigos e Estudos 1 Pacific Northwest National Laboratory: Afluxo de veículos elétricos acelera a necessidade de planejamento de rede Um novo estudo liderado por pesquisadores do Pacific Northwest National Laboratory (PNNL) para o Escritório de Eficiência Energética e Energia Renovável (EERE) e o Escritório de Tecnologias de Veículos (VTO), do Departamento de Energia dos EUA (DOE), integra a análise caminhões elétricos para entrega e longo curso, bem como estratégias inteligentes de carregamento de VE. A pesquisa revelou a carga máxima de VE que a rede poderia acomodar sem a construção de mais usinas de energia e linhas de transmissão. Os pesquisadores do PNNL avaliaram a capacidade da rede elétrica no oeste dos EUA ao longo da década seguinte, como frotas crescentes de veículos elétricos de todos os tamanhos conectadas a estações de carregamento em residências e empresas e em rotas de transporte. O estudo mostra que até 2028, o sistema de energia geral, da geração à transmissão, parece saudável até 24 milhões de veículos elétricos - cerca de 9% do tráfego atual de veículos leves nos Estados Unidos. No entanto, em cerca de 30 milhões de VEs, as coisas ficam arriscadas. No nível local, podem surgir problemas em números ainda menores de adoção de VE. Isso ocorre porque um VE de carregamento rápido pode consumir tanta carga quanto 50 residências. De acordo com o EV Hub, cerca de 1,5 milhão de VEs, principalmente carros e SUVs, estão atualmente em circulação nos Estados Unidos. (News Wise – 28.07.2020) 2 Instituto Superior de Engenharia do Porto: Estratégia de carregamento de veículos elétricos aplicada em uma rede inteligente Os sistemas elétricos estão tornando-se cada vez mais complexos, devido à elevação na carga demandada da rede e a inexistência de um padrão único do comportamento dos utilizadores de veículos elétricos. De modo a preparar a rede para tais mudanças, é necessário efetuar estudos do comportamento dos utilizadores de carros movidos a eletricidade para desenvolver estratégias no processo de carregamento deles. Sabendo que os veículos elétricos geralmente permanecem longos períodos nas estações de carregamento (tempos normalmente superiores ao tempo necessário para recarregar completamente a bateria), este trabalho de investigação propõe uma estratégia de carregamento de veículos elétricos, visando explorar estes elevados períodos de carregamento de uma maneira inteligente. A metodologia é então aplicada em uma rede inteligente, para posterior análise dos resultados. (Repositório IFSC – 07.11.2019) 3 5G em combinação com o V2V facilita uma experiência de comunicação contínua Embora os benefícios de segurança rodoviária e conforto da conectividade perfeita se apliquem a todos os veículos, maior eficiência e alcance são os benefícios adicionais para os veículos elétricos. O 5G, em combinação com o V2V, facilita uma experiência de comunicação contínua, do longo alcance ao curto alcance. As redes celulares 5G ajudam a diminuir a diferença de desempenho entre V2G (veículo para rede) e V2V (veículo para veículo). Essa comunicação integrada ajuda os VEs a percorrer distâncias maiores com interrupções mínimas. Por exemplo, se o motorista coletar informações por meio de uma rede contínua, a velocidade média do fluxo de tráfego e, quando o semáforo se acender em verde, eles poderão ajustar a velocidade de condução de acordo. Além disso, a ansiedade de alcance do VE também pode ser aliviada através do cálculo do alcance em tempo real e sugestões de estações de carregamento idealmente localizadas. (Financial Express – 30.07.2020) Equipe
de Pesquisa UFRJ Para contato: ifes@race.nuca.ie.ufrj.br POLÍTICA
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