Dez minutos. Nada mais do que dez minutos para promover maior eficiência quanto ao que se deseja na operação de ônibus com tração elétrica. Esse é o mote da parceria entre grandes empresas objetivando o incentivo da eletromobilidade no transporte coletivo brasileiro. E como isso será possível?

Por meio do nióbio, minério considerado a grande revolução para se obter baterias com recargas elétricas muito rápidas, idealizadas para os sistemas de transporte pesado de passageiros, principalmente, em que os ônibus não necessitem ficar grande tempo parado para receberem a eletricidade.

Em linhas gerais, as baterias continuam a ser de lítio, mas serão compostas com o nióbio ao invés do grafite. De acordo com a CBMM, uma das maiores mineradoras do Brasil, as características do nióbio ressaltam sua viabilidade positiva no mercado, como a alta condutividade térmica e elétrica, maleabilidade, ductilidade e alta resistência à corrosão, ao calor e ao desgaste.

Ainda, segundo a empresa, com sede na cidade mineira de Araxá, esse mineral pode ser largamente utilizado em segmentos como os de mobilidade urbana, infraestrutura, distribuição e geração de energia de fontes renováveis, com inovação e sustentabilidade. E o Brasil tem mais de 90% das reservas mundiais de nióbio, fato que pode contribuir com o desenvolvimento desse elemento químico na nova fronteira do transporte sem emissões poluentes.

E por falar em transporte, a parceria entre as empresas CBMM, Toshiba e a Volkswagen Caminhões e Ônibus vem trabalhando para desenvolver a tecnologia de óxidos mistos de titânio com adição de nióbio para o ânodo das células das baterias de íons de lítio, conhecida como NTO, resultando numa bateria de recarga super-rápida.

A tecnologia foi revelada, recentemente, para a imprensa segmentada por meio do protótipo de um ônibus com tração elétrica, produzido pela Volkswagen CO, que terá essa nova geração de baterias a bordo. O veículo recebeu uma carroçaria rodoviária (tipo fretamento), para ser utilizado, em testes, dentro da unidade da CBMM. Ele tem autonomia de 60 quilômetros, com um tempo de recarga de 10 minutos em pantógrafo de 300 kW e está equipado com quatro packs de baterias, cada um deles com capacidade útil de até 30 kWh.

Segundo o CEO da CBMM, Ricardo Lima, a nova tecnologia é fundamental para se alcançar uma mobilidade limpa, por isso, a mineradora vem investindo, cada vez mais, em pesquisa e desenvolvimento, além do aumento da capacidade de produção do óxido de nióbio para atender as demandas da indústria, tanto brasileira, como mundial.

A empresa aplicou, desde 2018, montantes que variaram entre R$ 50 milhões e R$ 80 milhões no programa de produção do nióbio. Em 2023, outros R$ 230 milhões foram investidos em toda a sua linha de pesquisa e aplicações de metais, bem como na evolução da bateria. “Estamos nos orientando para o caminho da sustentabilidade total em nosso negócio. Temos o compromisso para reduzirmos ao máximo todas as nossas emissões poluentes e, ao mesmo, fomentar tecnologias inovadoras que buscam se inserir na mobilidade das pessoas. E é, nesse processo, que queremos participar, de forma ativa, no projeto do ônibus da marca Volkswagen”, ressaltou o executivo.

Lima, também, ressaltou o programa de baterias da CBMM como pioneiro na área de transporte, sendo um fator determinante para a sua atuação no mercado mundial

A Volkswagen CO participa do projeto mineiro com o seu chassi equipado com a tração elétrica, que, aliás, ainda nem foi apresentado oficialmente ao mercado, mas que já traz na capacidade do seu desenvolvimento a inovação em harmonia com a proposta para um transporte livre das emissões poluentes.

Argel Franceschini, gerente-executivo de e-Mobility da Volkswagen CO, comentou que o projeto de desenvolvimento da nova geração de baterias, com a possibilidade recargas rápidas das mesmas, vem ao encontro com o que a montadora de chassis tem investido, nos últimos anos, para se ter produtos veiculares totalmente limpos. “O que estamos vivenciando, hoje, com essa nova tecnologia é o seu uso em modelos de ônibus de maior porte, sem comprometer a operação e a eficiência. Para aquelas linhas que utilizam os veículos Padron, de 15 metros ou o superarticulado com 23 metros, a presença de sistemas (pantógrafo) que possibilitarão a recarga elétrica trará muitos benefícios operacionais e ambientais. E é essa plataforma que queremos explorar”, explicou.

Além do nióbio, o que se pode tirar de lição com a vantagem de uso do mineral é a produção de baterias menores, entre 30% e 50% em relação aos modelos que equipam os já tradicionais ônibus elétricos. Dessa maneira, as próximas versões poderão ter elevada potência (35% a mais de densidade), maior durabilidade, segurança e o número de passageiros a serem transportados tende a ser igual aos veículos a diesel. Contudo, sua menor capacidade de armazenamento energético requer constantes recargas.

E é aí que entra no jogo o recarregador rápido, chamado de pantógrafo, tem a versatilidade de ser instalado em áreas operacionais dos ônibus, como os terminais de passageiros, para, dessa maneira, promover agilidade na recarga elétrica. Contudo, seu preço, ainda, é um pouco assustador. Segundo informações, o modelo que será utilizado na planta da CBMM em Araxá (potência de 300 kW), tem um valor três vez mais alto que um modelo plug-in.

Para a fabricante do chassi, a fase de testes avaliará todos os componentes, que serão monitorados em tempo real para análise de seu comportamento, podendo assim alimentar os processos de melhoria e desenvolvimento da tecnologia. E, somente após essa fase, será possível determinar os próximos passos para o lançamento do ônibus elétrico.

Rodrigo Chaves, vice-presidente de Engenharia da Volkswagen CO, afirmou que as tendências da mobilidade urbana envolvem uma série de considerações que impactam diretamente na promoção de soluções robustas às necessidades do mercado. Segundo ele, quanto a eletrificação, é preciso ficar atento para os desafios que cercam o tema, como o planejamento energético, o investimento em infraestrutura de recargas elétricas, linhas de financiamentos, padronização da regulamentação e a estruturação da cadeia de fornecedores locais. “Na Volkswagen estamos criando um ecossistema de eletromobilidade, onde trabalhamos em torno da aceleração do processo de eletrificação, constituindo um consórcio que abrange empresas relacionadas com a tecnologia da tração elétrica, nos aliando com parceiros para alcançarmos soluções adequadas com o tema. Dessa maneira, mapeamos toda a cadeia de valor, desde a montagem dos veículos, do fornecimento da infraestrutura e, até mesmo, o ciclo de vida das baterias”, ressaltou.

Como se trata de uma tecnologia incipiente, nenhuma das empresas quis arriscar qual será o valor de aquisição das baterias e do próprio ônibus. Tudo dependerá do desenvolvimento dos melhores e viáveis modelos, adequados as demandas operacionais.

Imagem – Revista AutoBus e Divulgação