Veja Agora o veículo que percorre 611 km com 1 litro de gasolina

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Bateria elétrica retirada de bicicletas, monociclos e até cadeiras de rodas para servir de base ao motor de um carro elétrico. Plástico PET, madeira e fibra de carbono para cobrir a carroceria do veículo. Parece coisa de inventor – e é. Essas são algumas das soluções criadas por cerca de 500 alunos, de escolas do Brasil e da América Latina, para uma competição que premia os modelos de carros mais eficientes, ou seja, aqueles que percorrem a maior distância com a menor quantidade de combustível possível.

Neste ano, o feito foi percorrer 611 quilômetros com apenas um litro de gasolina na pista montada na beira do Piér Mauá, na zona portuária do Rio de Janeiro. A marca foi conquistada pela equipe Drop Team, do Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Rio Grande do Sul (IFRS), Campus Erechim.

O resultado foi inferior ao do ano passado, de 715 km/litro, mas a equipe comemora outros avanços. Eles reduziram o peso do protótipo em relação ao ano passado e começaram a coletar dados de testes de consumo de gasolina e energia. Anteriormente, só era possível medir o consumo de combustível quando o carro estava em movimento, afirma Laisla Portella, membro da equipa: “A recolha de dados durante o treino ajuda-nos a ver onde podemos melhorar. Uma melhor medição foi um ponto crucial. Antes só tínhamos medições de combustível”, afirma.

A competição Shell Eco-marathon é realizada anualmente desde 1985 em outros continentes. No Brasil, ocorre desde 2016 (com exceção do período pandêmico), primeiro em São Paulo e nos últimos anos no Rio.

Norman Koch, gerente geral global da Shell Eco-marathon, explica que a proposta é que os jovens se aproximem da prática e da realidade de um ambiente de trabalho: “Aqui eles trabalham com pressão, orçamento e em equipe”.

O objetivo é criar e desenvolver sistemas, tecnologias e alternativas para que o carro percorra mais quilômetros com menos consumo. Os jovens sonham em ter suas ideias patenteadas e conseguir um bom emprego com a experiência. A disputa acontece em três categorias de combustíveis: elétrico, combustão (gasolina ou etanol) e hidrogênio verde. Os modelos podem ser urbanos (que seriam os mais próximos de um carro de produção) ou protótipos (conceituais). Os protótipos parecem cápsulas nas quais as pilotos – geralmente mulheres magras e mais baixas – praticamente se deitam durante a corrida. Geralmente são três rodas, a maior na frente e duas nas laterais, muitas vezes feitas de fibra de carbono, um material leve e resistente.
Pelo regulamento da competição, o protótipo não precisa ser viável para as ruas, mas sim demonstrar eficiência. É o caso da equipe resultante da parceria entre estudantes da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR) e do Senai. Na estreia na maratona, eles usaram um motor elétrico de um monociclo para equipar o protótipo. Não venceram a maratona, mas saíram satisfeitos. “Participar de equipe, ter que se desenvolver como pessoa, estudar muito, gerenciar pessoas. Tem sido um desafio muito legal. Nosso motor é reaproveitado, era o que tínhamos. Fizemos o controle, parte elétrica e montagem da placa”, conta Felipe Pastora, integrante da equipe.
-Protótipo desenvolvido pela Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR) e Senai, com motor monociclo.| Raphaela Ribas/Gazeta do Povo

O desafio na categoria de veículos urbanos consiste em, além da eficiência, combinar características de um carro comum, desde a mecânica até o design. São também modelos incipientes, mas com a ideia de que se fossem melhorados poderiam se tornar um verdadeiro projeto. A expectativa dos participantes é que as inovações testadas possam ser, de alguma forma, absorvidas pelo mercado.

Antes de apresentar o modelo na competição, os alunos precisam desenvolver a ideia do projeto em suas universidades e escolas e montar os sistemas. Quase sempre isso é feito do zero. É preciso calcular detalhes até você se ajustar e ficar pronto para a maratona. Sem falar em recursos, tempo, trabalho em equipe, além de inovação, design e aerodinâmica.

Segundo relatos dos alunos, o maior desafio é interligar com precisão as fases do projeto – como, por exemplo, regular a pressão, a quantidade de oxigênio e a velocidade do ar na ligação do motor – e com segurança. Um trabalho de formigamento e precisão, em que cada ajuste conta no resultado final.

O veículo que percorre 611 km com 1 litro de gasolina – e outras invenções brasileiras (Fonte: Gazeta do Povo)

São esses sucessos que os ajudam a aprender mais sobre a prática e a entender como funcionam os carros. Muitos querem trabalhar com mobilidade e automobilismo. Fazer parte de uma equipe de Fórmula 1 é um sonho para muitos deles.

O próximo desafio é transportar essa amostra de carro até o evento. No ano passado, a bateria do modelo elétrico do carro que seria exibido pelos estudantes da Universidade Nacional Autônoma do México teve problemas na alfândega e não chegou a tempo.

Assim que o carro e os alunos chegam à competição, seus veículos precisam passar por inspeção técnica com profissionais da Shell. São avaliados 11 itens, como freios, volante, correias, funcionamento do motor, se há alguma trapaça – como parar o medidor para não registrar o consumo de combustível – e assim por diante.
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A peneira é rígida, explica Koch, principalmente porque envolve segurança. Este ano, das 41 equipes inscritas, 30 foram liberadas para a pista. Quando eles recebem autorização para correr, a comemoração ecoa por todo o armazém do Pier.

Competição teve dois veículos movidos a “hidrogénio verde”

As duas equipes que utilizaram hidrogênio verde nesta edição não conseguiram completar a prova – nem a equipe brasileira, que levou modelo urbano, nem a equipe boliviana, com protótipo. Mas ficaram felizes por poderem passar na inspeção e serem pioneiros. A equipe boliviana Capitão Victor Ustariz foi a primeira a levar o hidrogênio verde para a competição brasileira. Foi no ano passado, mas o veículo não passou nos testes de segurança. Este ano, voltaram com melhorias no mesmo protótipo e conseguiram passar nos testes. Alunos do Grupo de Eficiência Energética Cataratas (GCEE), da Unioeste Foz do Iguaçu (PR), desenvolveram o primeiro modelo urbano movido a hidrogênio da competição brasileira.O protótipo Eifchar, de alunos do Instituto Federal Sul-rio-grandense, campus Charqueadas, ficou em segundo lugar na competição com baterias elétricas.| Fernando Souza/Shell International Limited

Ambas as escolas estão localizadas em centros de produção e estudo de fontes renováveis, o que lhes permite fácil acesso ao combustível. No caso do Brasil, a GCEE e a universidade fazem parte do conglomerado Parque Tecnológico Itaipu (PTI), que possui uma planta de produção de hidrogênio verde.

Renato Graciolli é engenheiro mecânico do Centro de Tecnologias de Hidrogênio do PTI. Ele já participou de diversas edições da Ecomaratona e acredita que a experiência foi relevante para seu bom posicionamento no mercado de trabalho. Hoje, ele é responsável pela célula a combustível de hidrogênio e auxilia estudantes.

Nosso carro é um veículo elétrico, mas em vez de ter uma bateria de lítio, possui uma célula a combustível de hidrogênio. O benefício é ambiental, pois os componentes da bateria são difíceis de reciclar. Nos beneficiamos com velocidade de recarga e autonomia”, explica o engenheiro.

A solução celular já existe e o que os alunos desenvolveram foi a interligação entre a parte mecânica, sensores de segurança e de fuga de hidrogénio. “A parte de inteligência do veículo é feita pelos alunos. Compramos a célula laboratório para estudantes, que é diferente da utilizada no mercado, e eles adaptam para veículos. O desafio é como gerenciar essa célula a combustível e integrá-la a outros sistemas para entregar maior autonomia ao veículo”, destaca.

Carros elétricos: criatividade, transformação e troca de materiais

Na categoria elétrica, o primeiro lugar em protótipo foi o desenvolvido pela equipe E3 UFSC, da Universidade Federal de Santa Catarina. Alcançaram o recorde de 381 km/kWh, superando a marca de 376 km/kWh estabelecida em 2023. Para chegar a esse resultado, modificaram 80% do carro levado no ano anterior – melhorar os veículos de um ano para o outro é muito comum entre as equipes participantes da maratona.

As rodas, que eram de alumínio, com aros e raios como as de uma bicicleta, foram substituídas por rodas de fibra de carbono, mais leves, resistentes e aerodinâmicas.

“Isso reduz a massa que cada roda deve ter. Significa que a roda tem que girar menos e, portanto, é mais fácil de empurrar”, explica o capitão da equipe, João Andrade. “Desenvolvemos as nossas rodas. Não existe roda de carbono como esta no mercado”.

Outro fator que contribuiu para agilizar o protótipo foi o novo sistema elétrico: “Essa parte é meio que um segredo industrial. O que posso dizer é que mudamos os métodos e operações de antes. Então, basicamente, o cérebro do carro fica mais inteligente”, diz Andrade.

Em veículos urbanos, o grupo Green E Car, da UTFPR Medianeira (PR), saiu na frente ao atingir 25km/kWh. A universidade também levou um protótipo movido a gasolina, que ficou em terceiro lugar na categoria combustível de combustão.

Chamado de Red Foot, o carro é o mesmo do ano passado, mas com 40 quilos a menos e mais potência. “Antes era feito de policarbonato, alumínio e muito ferro. Mudamos tudo desta vez. Só a estrutura é de ferro (o chassi), o restante é de fibra de vidro e policarbonato”, explica Rafael Fogliarinni, integrante da equipe que explica o que esperar no próximo ano: “Queremos fibra de carbono porque é muito mais leve placa. e resistentes, mas o orçamento é mais difícil”.

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