Tecnologia de Combustível Flexível: Motores Flex

Quando você pensa em flexionar o músculo verde, o Incrível Hulk pode vir à mente primeiro. Mas os motores flex-fuel são outra poderosa máquina verde e, ao contrário do Hulk, existem fora dos quadrinhos e filmes.

Os motores flex são encontrados em veículos de combustível flexível (FFVs) , que são vendidos e operados em países ao redor do mundo. Em suma, um veículo de combustível flexível é aquele que pode funcionar com combustíveis diferentes da gasolina pura, como etanol ou quase qualquer proporção de etanol e gás combinados no mesmo tanque.

Os consumidores têm a opção de comprar FFVs nos Estados Unidos desde 1995. Mas o Brasil é, na verdade, o maior mercado de veículos flexíveis do mundo. Mais de 90% dos veículos vendidos hoje naquele país têm motores flex [fonte: Sugarcane.org ].

Nos Estados Unidos, o combustível flex que ganhou mais manchetes é o E85. Dependendo dos ajustes sazonais, o E85 é uma mistura de até 85% de etanol, com o restante composto por gasolina. No momento da redação deste artigo, aproximadamente 2.300 postos de combustível dos Estados Unidos oferecem E85.

Você não pode bombear E85 no tanque de um veículo a gasolina padrão sem efeitos colaterais desagradáveis, como chugging, desempenho ruim e possíveis danos ao motor. Em vez disso, você precisa de um FFV projetado especificamente para trabalhar com a corrosividade química e a octanagem mais alta do etanol.

Estranhamente, muitos consumidores possuem FFVs e nem sabem disso. Por exemplo, existem cerca de 120.000 FFVs no estado de Nebraska e quase 60% dos proprietários não sabem que têm um motor flex sob o capô [fonte: Nebraska Corn Board ]. As pistas mais óbvias? Se o seu carro foi fabricado depois de 2008 e tem uma tampa amarela do tanque de gasolina, é um FFV. O manual do proprietário também o esclarecerá quanto ao seu tipo de motor.

Mesmo as pessoas que não sabem muito sobre FFVs entendem que o consumo de óleo é um tema quente. É aí que os FFVs frequentemente entram na conversa. Como podemos produzir etanol a partir de fontes renováveis, como milho e cana-de-açúcar, os FFVs são frequentemente descritos como mais ecológicos do que os veículos a gasolina.

A suposta amizade ambiental dos FFVs, no entanto, é um ponto de discórdia entre várias facções na manufatura, política e ciência (mais sobre isso mais tarde).

Na próxima página, você lerá sobre como os motores flex são diferentes de seus equivalentes a gasolina. Você verá que esses dois primos de motores combustíveis são mais parecidos do que você imagina.

Os motores flex não são muito diferentes dos motores a gasolina, nem são tecnologia da era espacial. O carro Ford Modelo T, por exemplo, era um motor flex que queimava gasolina ou etanol .

Os FFVs não custam mais para serem construídos e também não são mais caros em termos de preço de etiqueta. Se você realmente quiser, pode até comprar um kit de conversão que permite transformar seu motor a gasolina em um que beberá alegremente E85 .

Do ponto de vista químico, o etanol é diferente do gás de duas maneiras principais. É mais corrosivo e condutor. Também queima mais quente, por isso tem uma classificação de octanagem mais alta. Um mecanismo flexível deve ser construído para lidar com esses desafios técnicos.

Para começar, seu carro precisa saber que tipo de combustível você está bombeando. Um computador de bordo analisa a composição do combustível para otimizar a ignição do motor, aderir aos padrões de emissões e regular a combustão. Não importa o quanto a relação etanol-gás flutue, seu carro flex pode se ajustar em tempo real.

Nos veículos flexíveis, o tanque de combustível e os componentes do tanque são construídos para resistir à corrosividade do etanol. Da mesma forma, as linhas de combustível, juntas, vedações e mangueiras de combustível de borracha também devem ser resistentes à corrosão, assim como os injetores de combustível.

O mesmo vale para os componentes internos do motor . Assentos de válvulas, anéis de pistão, válvulas e outras peças são todos feitos de materiais que não corroem facilmente. Essas peças também são construídas para diminuir a possibilidade de danos devido à tendência do etanol de quebrar e limpar os lubrificantes do motor.

A condutividade é outra preocupação. Todas as partes elétricas do sistema de combustível, incluindo a fiação, devem ser isoladas contra a alta condutividade do etanol. Além disso, as peças de enchimento de combustível têm recursos anti-faísca que reduzem a chance de faíscas perdidas ou eletricidade estática causando um incêndio perigoso.

Preocupações elétricas à parte, o etanol tem uma densidade de energia menor que a gasolina, então o motor precisa de mais combustível para alcançar alto desempenho. Assim, os injetores de combustível são criados para atingir taxas de fluxo de combustível mais altas - caso contrário, seu motor veria uma redução drástica na potência geral.

Em termos de construção do motor, essas são as distinções mais notáveis ​​nos motores FFV. Na próxima página, você lerá mais sobre o desempenho do motor flex e se fazer a troca é lógico para você.

Por várias razões, a ecologia dos FFVs é questionável. A economia de custos também é duvidosa. E, como se vê, não é necessariamente a demanda do consumidor ou as preocupações com a sustentabilidade que estão impulsionando a proliferação de FFVs .

Vamos começar com o básico. Não há alteração no desempenho do veículo quando você usa etanol. Você não notará uma diferença na aceleração ou na potência.

As principais diferenças são a densidade de energia e as emissões de CO2 (dióxido de carbono). Densidade de energia mais baixa significa apenas que há menos energia em um galão de etanol do que na gasolina comum, então você precisa queimar mais para percorrer a mesma distância que faria com gasolina.

Isso, por sua vez, significa que você precisa queimar mais combustível para se mover, e seu veículo realmente libera mais CO2 do que com gás. No entanto, como esse CO2 foi derivado de uma fonte vegetal em vez de petróleo, você está (em teoria) simplesmente liberando-o de volta à atmosfera, para onde ele teria ido de qualquer maneira quando a planta se decompôs naturalmente. Ainda assim, a ecologia dos FFVs é, na melhor das hipóteses, incerta.

A eficiência de combustível é outra coisa. Como em todas as coisas relacionadas à quilometragem, há muita variabilidade aqui, mas a quilometragem por tanque cai entre 15% e 30% quando você muda para etanol. E como os combustíveis de etanol geralmente têm o mesmo preço que a gasolina, você pode gastar significativamente mais dinheiro - talvez centenas de dólares por ano - para se locomover apenas com etanol.

Considerando esses fatos, você pode se perguntar por que alguém construiria ou compraria FFVs. Nos Estados Unidos, os padrões federais de Economia Média de Combustível Corporativo (CAFÉ) determinam que as montadoras devem oferecer veículos com um consumo mínimo de combustível de 27,5 mpg (22,2 para caminhões leves); caso contrário, eles enfrentam multas pesadas.

Há uma brecha, no entanto: se essas empresas construírem veículos que queimam etanol, elas não serão multadas tanto. Basicamente, é uma estratégia do governo para incentivar o uso de mais etanol, que efetivamente subsidia os agricultores americanos e pode reduzir a dependência americana do petróleo estrangeiro.

Quanto aos próprios motores flex, bem, eles são uma tecnologia madura que requer zero habilidades ou adaptação por parte dos consumidores. Tudo o que você precisa fazer é encontrar um dos milhares de postos de gasolina que oferecem combustível E85, e seu motor flex o levará até onde você quiser - mas não tanto quanto se você abastecesse com gasolina.

FFVs e E85 estão se tornando cada vez mais comuns, então os prós e contras do modelo de negócios do etanol estão sendo apresentados no mundo real para que todos possam testemunhar. Os produtores de milho adoram os FFVs porque criam maior demanda (e preços mais altos) por seu produto. E alguns lobistas ambientais veem o E85 como um trampolim para fontes de combustível de queima mais limpa. Mas ainda não se sabe se o etanol pode causar um impacto sério e de longo prazo em nossa dependência do petróleo estrangeiro.

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