Você já ouviu falar de veículos movidos a gás e elétricos, mas e os carros movidos a hidrogênio?
Os veículos elétricos com célula de combustível usam eletricidade para alimentar um motor elétrico, assim como um EV normal. No entanto, os FCEV utilizam células de combustível de hidrogénio para produzir parte da eletricidade necessária para alimentar o veículo, em vez de dependerem apenas de uma bateria.
Se isso faz sentido ou não, como a maioria das coisas na Internet, está sujeito a debate. Elon Musk, cuja empresa Tesla fabrica EVs com bateria concorrentes, certa vez criticou os FCEVs, chamando-os de “incrivelmente estúpidos”. Enquanto isso, algumas grandes empresas automobilísticas, como Toyota e Honda, estão investindo em tecnologia de hidrogênio. Especialistas da Toyota, que possui veículos elétricos a bateria, híbridos, híbridos plug-in e seus próprios FCEVs, não comentaram a opinião de Musk, mas enfatizaram que não se trata de uma solução única para todos.
“O que se perde no debate é o que o cliente quer e precisa. Ao escolher um veículo, tudo se resume ao que funciona melhor com base no seu estilo de vida, orçamento e no que você tem acesso”, disse Josh Burns, consultor de comunicação de mobilidade da Toyota. CNET.
Dito isso, você deveria considerar um FCEV ao comprar seu próximo carro? Vamos explorar como eles se comparam aos veículos com motor de combustão interna e aos veículos elétricos a bateria para resolver o debate.
O que é um veículo elétrico com célula de combustível?
Ao contrário dos veículos elétricos a bateria, que são os veículos elétricos mais tradicionais que armazenam energia em grandes baterias, os FCEVs gerar eletricidade usando hidrogênio e emitem apenas vapor de água e ar quente. BEVs e FCEVs são alternativas mais ecológicas e com zero emissões, em comparação com um veículo com motor de combustão interna, que queima combustíveis fósseis e emite poluentes.
Jackie Birdsall, gerente sênior de engenharia da divisão de células de combustível da Toyota, explicou os FCEVs como “um veículo elétrico, mas em vez de conectá-lo para recarregar, você o reabastece com hidrogênio”.
Quando você está em um posto de carregamento ou abastecimento, a fonte de energia varia. Aqui está uma análise rápida das diferentes fontes de combustível com as quais estamos trabalhando:
- Os veículos ICE usam gasolina ou diesel.
- Os BEVs usam eletricidade armazenada em uma bateria grande.
- Os FCEVs usam hidrogênio.
O gás e o diesel são considerados combustíveis fósseis, enquanto a eletricidade e o hidrogénio podem provir de fontes renováveis. Mas isso não significa necessariamente que estas fontes alternativas de combustível sejam 100% limpar.
“Nem toda eletricidade é limpa, e isso também é um desafio com o hidrogênio. Mas com os FCEVs, muitas vezes não se percebe que a fonte pode ser limpa e há muitas oportunidades para produzir hidrogênio limpo”, disse Burns.
Leva apenas cerca de 5 minutos para reabastecer um FCEV. E reabastecer um FCEV é muito mais rápido do que um BEV, o que pode levar de 30 minutos a 50 horas, dependendo do nível do carregador do EV. O processo de reabastecimento de um FCEV é, na verdade, semelhante ao de um veículo ICE. É como levar seu carro a um posto de gasolina, exceto que você está abastecendo com hidrogênio em vez de gasolina. Em um posto de abastecimento de hidrogênio, você conectará o bico de combustível ao tanque de hidrogênio do veículo, abastecendo-o em apenas alguns minutos.
As baterias EV também se desgastam com o tempo. É por isso Estrela Energética recomenda carregar o seu VE apenas até 80% da sua capacidade para maximizar a vida útil da bateria. As células a combustível de hidrogênio são diferentes. “A meta nos postos de abastecimento é normalmente 100%. Como é um tanque de hidrogênio, você quer que ele esteja cheio e esgote-o completamente. Não há efeito na durabilidade do tanque”, disse Birdsall. Isso significa que os FCEVs podem oferecer desempenho consistente sem os problemas de degradação da bateria que você vê nos BEVs.
Os prós e contras dos FCEVs
Os FCEVs vêm com alguns boas vantagens. Em primeiro lugar, você pode abastecer um FCEV em cerca de 5 minutos, que é o tempo que leva para abastecer um veículo ICE. Normalmente você pode percorrer cerca de 400 milhas com um único tanque, dependendo do veículo. Mas vai custar mais do que carregar um EV ou abastecer um veículo ICE.
Os preços do hidrogénio variam, mas Usuários do Reddit relatam gastos de US$ 140 a US$ 200 por tanque, o que é significativamente mais do que um ICE ou EV. Encontrar locais para abastecer também pode ser complicado. Você precisará encontrar redes de hidrogênio on-line e mapas de estações para planejar sua viagem.
Um dos principais atrativos dos FCEVs são os benefícios ambientais. Em vez de poluir o ar com a queima de gás ou diesel, os FCEVs têm zero emissões de escapamento e liberam apenas vapor de água. No entanto, o impacto ambiental global de um FCEV depende fortemente de o hidrogénio ser ou não proveniente de fontes renováveis. E, por enquanto, a maior parte da produção de hidrogénio não provém de fontes de energia limpa, mas isso pode mudar no futuro.
“O governo federal investiu cerca de US$ 8 bilhões na criação de fontes renováveis centros de hidrogénio em torno dos EUA. O objetivo é utilizar recursos renováveis específicos de cada região do hub para criar hidrogénio”, disse Birdsall.
Apesar dos muitos avanços na última década, os FCEVs ainda enfrentam alguns obstáculos. Aqui estão alguns prós e contras a serem considerados.
Prós
- Reabastecimento rápido: Você pode abastecer um FCEV em cinco minutos. Um único tanque deve durar cerca de 400 milhas.
- Emissões limpas: Em vez de poluentes nocivos, os FCEVs emitem apenas vapor de água.
- Processo de reabastecimento familiar: O reabastecimento de um FCEV é semelhante ao reabastecimento de um veículo ICE, sendo uma transição simples.
- Desempenho duradouro: As células de combustível de hidrogênio têm uma longa vida útil, projetadas para durar toda a vida útil do veículo. Você não terá que se preocupar com a degradação da bateria como faria com um BEV.
- Incentivos: Você pode receber locais e subsídios federais ou incentivos para veículos com emissões zero. Certas montadoras também oferecem incentivos de abastecimento quando você compra um FCEV.
Contras
- Tecnologia e recursos limitados: Existem significativamente menos FCEVs e estações de abastecimento de hidrogénio disponíveis do que as alternativas. Quando os postos de abastecimento precisam de reparos, não há tantos técnicos e funcionários treinados para trabalhar com a tecnologia do hidrogênio.
- Combustível caro: O hidrogênio é mais caro em comparação com outras fontes de combustível.
- Hidrogénio não renovável: Uma parte significativa do hidrogénio é produzida a partir de fontes não renováveis, embora estejam em curso esforços para aumentar a produção de hidrogénio renovável.
O futuro dos FCEVs
Os FCEVs dominarão os EUA? Talvez um dia. Mas, por enquanto, a maioria dos FCEVs nos EUA são encontrados na Califórnia, principalmente devido ao estado mandato de emissões zero. Outros estados têm um mandato semelhante, mas não investiram tanto dinheiro ou esforço no desenvolvimento de infraestruturas de hidrogénio. E embora os EUA tenham feito progressos em direção à adoção do FCEV, ainda não estão tão avançados como noutros países.
“A China e a Coreia assumiram a liderança na construção da infra-estrutura de hidrogénio, investindo muito financiamento nesses esforços”, disse Birdsall. “Mas o caso na Califórnia é diferente. Temos mais motoristas e menos estações, então há mais desgaste na infraestrutura”.
Isso resulta em mais estações de hidrogênio indisponíveis para reparos. No entanto, existe uma rede muito maior de estações de hidrogénio no Japão e em muitos países europeus, o que ajuda a distribuir a utilização e a reduzir falhas nos equipamentos.
Embora a tecnologia esteja em desenvolvimento, ainda há um investimento considerável sendo feito no desenvolvimento de células de combustível. “Há muitas oportunidades para veículos leves, mas também para transportes médios e pesados”, disse Burns. Uma das armadilhas da tecnologia de baterias é que ela ainda não atende às necessidades dos veículos comerciais de longo curso. Mas com uma infraestrutura de hidrogénio adequada, estes veículos podem reabastecer rapidamente e continuar a operar, tornando-os uma excelente solução para reduzir as emissões nas operações da frota.
Quando se trata da batalha entre EVs e FCEVs, Burns disse: “Não é uma conversa ou ou; é um ‘e’. Não existe uma tecnologia claramente melhor, mas sim soluções diferentes que podem se complementar.” Tanto os VE como os FCEV têm um papel na redução das emissões prejudiciais e no apoio a um futuro sustentável.
Perguntas frequentes
Os FCEVs são melhores que os EVs?
Os FCEV e os BEV apoiam a transição para veículos com emissões zero. A melhor opção de veículo para você depende do acesso aos postos de abastecimento e de suas preferências de direção. Se você não mora perto de um posto de hidrogênio, um VE é provavelmente a melhor escolha para um veículo ecológico.
Quanto custa um FCEV?
O custo de um FCEV depende da marca, modelo e potenciais incentivos aplicados. Por exemplo, o Toyota Mirai 2024 começa em cerca de US$ 50.000 para o modelo XLE e cerca de US$ 67.000 para a versão limitada antes de quaisquer incentivos.
