IPT e Mercedes-Benz vêm desenvolvendo motores de ônibus movidos a gás natural com injeção eletrônica a fim de diminuir em até 50% o nível de poluição pelo transporte coletivo
Os motores de ônibus movidos a gás natural agora passam a ser uma alternativa no combate à poluição na cidade de São Paulo. O Instituto de Pesquisas Tecnológicas e a Mercedes-Benz vêm desenvolvendo uma nova tecnologia nos motores capaz de suportar as variações que o gás natural sofre em sua composição. "Se não for controlado, o gás natural pode poluir tanto quanto a gasolina e o diesel", observa Francisco Emilio Baccaro Nigro, chefe do Agrupamento de Motores da divisão de Mecânica e Eletricidade do IPT e professor do Departamento de Engenharia Mecânica da Escola Politécnica (Poli).
A equipe de pesquisadores do IPT que vem desenvolvendo o projeto de pesquisa Redução das Emissões em Motores de Ignição por Centelha Operando com Gás Natural tem por objetivo ajudar a montadora a construir um motor bom, que polua menos.
Com financiamento da Fapesp (Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo) em torno de US$ 560 mil, os pesquisadores vêm testando exaustivamente o desempenho das máquinas a partir de composições simuladas de gás natural para se chegar em um nível cada vez maior de aperfeiçoamento.
Nigro diz que "as variações do gás, que ocorrem de acordo com sua origem, alteram seu desempenho e os níveis de emissão de poluentes". E acrescenta: "Não basta pegar o motor e colocar o gás natural. É preciso controlaras partículas pesadas e tratar o combustível na sua produção".
O pesquisador explica que o gás natural é um combustível fóssil, encontrado muitas vezes associado ao petróleo. Sua composição média em São Paulo contém metano (89,2%), etano (7,3%), propano (2,0%), butano e gases superiores (0,7%). O restante é dióxido de carbono e nitrogênio. De acordo com o professor, freqüentemente são verificados teores mais altos de propano e butano, o que pode provocar a ocorrência do fenômeno de detonação, ou batida de pino, danificando o pistão e os anéis do motor. Por isso é necessário garantir uma especificação mínima para a qualidade do gás natural.
ECONOMIA E REDUÇÃO
O gás natural é considerado um combustível limpo. "Além de ser menos poluente que a gasolina e o diesel, é mais barato e garante maior durabilidade ao motor. Sem contar que enquanto o diesel se caracteriza pela elevada emissão de material particulado (fumaça preta ou fuligem) e de dióxidos de nitrogênio, altamente poluentes, o gás natural é capaz de reduzir em mais de 90% a emissão de particulados e em até 55% a de óxidos de nitrogênio."
Segundo Nigro, um motor bem desenvolvido a gás natural é o que melhor aproveita as possibilidades do combustível tanto para a economia como para a redução de emissões. Em geral, os motores devem ter um sistema eletrônico de controle da mistura combustível-ar, sensor de detonação, sonda de oxigênio e catalisador de gás de escape.
A tendência, de acordo com Nigro, é os motores passarem a ter injeção eletrônica que até agora só é utilizada em veículos de passeio. Os motores com injeção de gás natural vão estar ligados diretamente na câmara de combustão, com estratificação de carga. Hoje, observa o pesquisador, a injeção de gás acontece no coletor de admissão do motor, o que torna difícil conseguir alguma estratificação da carga. Essas mudanças viriam melhorar as condições de combustão e o rendimento das máquinas, reduzindo ainda mais a emissão de poluentes.
Vale lembrar que em 1491, na gestão da prefeita Luíza Erundina, foi aprovada a Lei 10.950, que determinava que toda a frota de ônibus urbanos de São Paulo deveria ser movida a gás natural até o ano 2001. Em 1996, o prefeito Paulo Maluf sancionou a Lei 12.140, regulamentada pelo Decreto 32.296, complementando a lei da ex-prefeita e criando o Plano de Alteração de Combustível (PAC). A nova regulamentação estabeleceu que 5% dos ônibus teriam que ser convertidos nos dois primeiros anos, a partir da entrada da lei em vigor, e 10% em cada ano seguinte.
Mesmo com seis anos de atraso a cidade de São Paulo finalmente começa a adotar o gás natural como combustível no transporte coletivo. Desde 1997, essa mudança vem sendo implantada, devendo estar em circulação, até o fim do ano, 585 ônibus com motores a gás, cerca de 5% da frota em operação. Atualmente, circulam em São Paulo em torno de 10.500 ônibus, lançando na atmosfera toneladas de poluentes.
O engenheiro Sidney Benedito Henrique Pinto, coordenador do PAC, programa subordinado á SPTrans (órgão municipal gestor do transporte coletivo sobre rodas) e responsável pela implantação desse novo sistema nas empresas de ônibus, ressalta que o gás natural, pela sua constituição físico-química, é um combustível bom, de baixo impacto ambiental quando comparado aos combustíveis líquidos como gasolina e diesel.
Hoje, circulam no município 132 veículos com motores aspirados e 130 com motores Turbo/Intercooler, mais potentes, com 232 cv (cavalos/vapor). Até dezembro irão para as ruas mais 323 coletivos, garante o engenheiro.
Apesar das reservas descobertas na década de 70, na bacia de Campos, o gás natural ainda é muito pouco usado no Brasil, sendo responsável por apenas 2% da matriz energética nacional. Essa participação pode subir para 10% em 2010, em decorrência do maior uso do gás em substituição ao óleo combustível, a exemplo do que acontece nos listados Unidos, Canadá e Itália. Enquanto na Argentina cerca de 400 mil veículos são movidos a gás natural, no Brasil não chegam a 20 mil.
Os pesquisadores do IPT têm participado ativamente, junto com fornecedores do combustível e com a Agência Nacional do Petróleo, do estudo para o estabelecimento de uma especificação do gás natural, de modo a viabilizar sua utilização em motores. Por enquanto está vigorando uma especificação provisória, que define teores mínimos na composição do combustível.
"Esta capacitação adquirida em termos de recursos humanos e materiais, agregada à grande interação com o setor produtivo, deverá promover o aperfeiçoamento dos motores a gás disponíveis no mercado brasileiro e contribuir para o aumento do uso do gás natural em motores, com grandes benefícios ambientais", conclui o engenheiro Nigro.
Notícia
Jornal da USP