INT, UFMG e CAOA se unem para melhorar desempenho de caminhões

Inserido no Programa Rota 2030, projeto desenvolverá tecnologias e metodologias para otimizar desempenho dos motores de caminhões no uso de misturas biodiesel-diesel-HVO

O uso crescente de biocombustíveis em veículos pesados tem sido motivado pela necessidade de redução das emissões dos gases de efeito estufa. Misturas de diesel com biodiesel e misturas ternárias, que acrescentam ao diesel fóssil tanto o biodiesel convencional (ésteres) quanto o HVO (sigla em inglês para óleo vegetal hidrotratado), têm se tornado cada vez mais promissoras. O aumento desse percentual de fonte de energia renovável também tem motivado pesquisadores e a indústria automotiva a buscarem associá-lo a um melhor desempenho dos motores dos caminhões e à redução das suas emissões atmosféricas.

Com esse objetivo, o Instituto Nacional de Tecnologia (INT), a Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG) e a montadora CAOA uniram-se em um projeto, aprovado no âmbito do Programa Rota 2030, Linha V – Biocombustíveis, Segurança Veicular e Propulsão Alternativa à Combustão. O Programa é uma iniciativa do Governo Federal (Lei nº 13.755/2018), que estimula o investimento e o fortalecimento das empresas brasileiras do setor automotivo por meio do desenvolvimento de novas tecnologias,  tendo a Fundação de Desenvolvimento da Pesquisa (Fundep) como coordenadora da Linha V.

Intitulado “Melhoria do desempenho de caminhão pesado através do uso de diesel verde e redução das emissões de CO₂”, o projeto desenvolverá um aditivo multifuncional para aprimorar algumas propriedades da mistura ternária, além de estabelecer a faixa adequada para obter melhores resultados com o uso da mistura diesel, biodiesel e HVO. O trabalho também vai implementar uma metodologia inédita no Brasil para medir emissões veiculares, adequando seus ensaios à realidade do trânsito das cidades brasileiras e, finalmente, pretende propor um sistema embarcado para captura de dióxido de carbono (CO₂).

“O diferencial do projeto é que ele traz uma abordagem completa, desde a formulação do biocombustível, através do uso de misturas ternárias, passando pelo desenvolvimento de um aditivo capaz de fazer frente aos problemas advindos do uso do biodiesel, sendo esse aditivo também de base renovável, e por fim produzir um material adequado à captura do CO₂ produzido pela queima do combustível” – destaca o pesquisador do INT, Marco Fraga, coordenador associado do projeto.

O INT participa da iniciativa com uma abordagem multidisciplinar, envolvendo a atuação dos seus laboratórios de Catálise (LACAT/DICAP), de Corrosão e Proteção (LACOR/DICOR) e de Tecnologia em Motores (LATEM/DIPRO).

“Para validar a mistura, usaremos a metodologia europeia RDE (Real Driving Emissions), que será implementada no Brasil em 2023 e permitirá avaliar as emissões produzidas em situações reais de trânsito” – destaca a coordenadora de Engenharia de Produtos e Processos do INT, Valéria Pimentel, integrante da equipe técnica.

Projeto anterior visa aprimorar uso do etanol nos motores flex

Dentro da mesma linha V do Programa Rota 2030, o INT e a UFMG já haviam iniciado em março de 2021 um primeiro projeto, coordenado pelo Centro Universitário FEI e envolvendo ainda as empresas AVL South America e Sabó Indústria e Comércio de Autopeças. Intitulado “Eficiência energética em motores flex com enriquecimento de hidrogênio obtido por reforma catalítica embarcada”, a iniciativa busca diminuir a emissão de gases poluentes, neste caso, por automóveis com motores de combustível duplo gasolina-etanol.

Envolvendo um investimento total de aproximadamente R$5,4 milhões, o desenvolvimento tecnológico tem duração prevista de três anos e consiste em um processo embarcado de conversão de etanol, que deverá aumentar a eficiência energética do etanol nos motores flex convencionais. O processo envolve a reforma parcial do etanol para produzir hidrogênio verde. Essa mistura etanol-hidrogênio tem características adequadas para injeção e queima em motores ciclo Otto e elevado conteúdo calorífico, que poderá aumentar a performance do álcool em cerca de 6,5%.

Em seu Laboratório de Catálise (LACAT), o INT desenvolve o processo de produção catalítica de hidrogênio verde a partir do etanol. Inicialmente capitaneada pelo servidor licenciado Fábio Bellot, essa parte do trabalho segue sob coordenação do pesquisador Marco Fraga.