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Tecnologia

De carona para o futuro

A julgar pelo dinheiro investido e pelas propostas que começam a ser testadas, daqui a 100 anos o carro vai ser muito diferente. Sequer precisará de motorista. Andará sozinho por estradas equipadíssimas. E do escapamento não sairá nada além de vapor d¿água.

Por Da Redação SEGUIR SEGUINDO
Atualizado em 31 out 2016, 18h32 - Publicado em 31 jan 1997, 22h00

Fernando Valeika de Barros, de Paris e Frankfurt, com João Luiz Guimarães

Feitos para andar sozinhos

Está vendo este tatuzão bicudo aí embaixo? É assim que desenhistas automotivos ingleses, incluindo os do escritório Geoff Matthews, um dos mais respeitados do mundo, imaginam que vai ser o carro daqui a 100 anos. Você gostaria de dirigi-lo? Esqueça. O Concept 2096, apresentado em outubro do ano passado no Salão do Automóvel de Birmingham, Inglaterra, não vai precisar de motorista. Ele deslizará a 480 quilômetros por hora orientado por satélite.

Você está rindo? Pode parar. Muita gente séria vem investindo no desenvolvimento de um carro inteligente como esse. A Chrysler americana e a Mercedes Benz alemã já têm protótipos que dispensam motorista. E a tecnologia evolui depressa. “Os automóveis herdaram boa parte do orçamento que ia para os militares durante a Guerra Fria”, disse à SUPER Guillaume Gerondeau, da francesa Renault. Só o Departamento de Transportes americano gasta 1 bilhão de dólares por ano na pesquisa de uma estrada inteligente (veja o infográfico) e promete um protótipo para 2001. O Japão já tem uma pista experimental de 5,5 quilômetros. Em dez anos pretende pôr o sistema para funcionar entre Tóquio e Nagóia.

No começo, seriam caminhos alternativos. Não dá para substituir todos os carros e estradas de uma vez. Mas para a largada não falta tanto. Os sistemas de navegação por satélites GPS para os carros, essenciais nesse projeto, amargavam margem de erro de 100 metros há cinco anos, quando foram criados. “Mas a imprecisão já caiu para 10 metros e logo chegaremos aos 3 metros”, diz Karl Torsten, da Opel, o braço europeu da Ge-neral Motors. Ao preço médio de 4 000 reais, esses brinquedos já estão em quase 1 milhão de carros.

Com qual combustível ele vai?

A ambição dos especialistas não é pequena. Mas há dificuldades pelo caminho. Uma delas é a definição do combustível ideal. Calcula-se que o estoque de petróleo no mundo dure mais uns 40 anos. É pouco. Ainda mais se lembrarmos que há 400 milhões de veículos em circulação, o dobro de vinte anos atrás. Quantos serão daqui a quatro décadas? Apesar de tudo, a indústria continua apostando boa parte de suas fichas na melhora de motores a gasolina ou diesel, pois não há alternativa que gere energia a preço competitivo.

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No quesito poluição, motores a gasolina não são exemplares mas melhoraram. Em 1970 um carro médio jogava no ar 660 quilos de monóxido de carbono, 120 quilos de hidrocarburetos e 30 quilos de óxidos de nitrogênio por ano. Em 1995 essas emissões baixaram para, respectivamente, 32, 5 e 7 quilos. Tudo isso graças à injeção eletrônica, à quinta marcha, aos catalisadores, além de outras mudanças como a redução do peso. Para breve, preparam-se a injeção em alta pressão, transmissão computadorizada e catalisadores melhores. “Na virada do século, um carro pequeno vai rodar 33 quilômetros com 1 litro de gasolina e jogar 25% menos poluição no ar”, promete Dieter Rossner, da Opel.

Mas isso pode ser pouco. Para forçar o investimento em combustíveis limpos, o governo da Califórnia, Estados Unidos, decidiu na década passada que, em 1998, 2% dos veículos deveriam ter emissão zero. As montadoras se esforçaram no desenvolvimento de um bom carro elétrico, mas os problemas ainda são tantos (veja o exemplo do EV1, da GM, ao lado) que se resolveu suspender a decisão. Na Europa, as vendas dos elétricos também engatinham. Há 822 deles na França, a maioria de empresas públicas.

Vapor de água no escapamento

Embora a eletricidade seja uma das alternativas mais limpas para mover os carros, a maior esperança de chegar à poluição zero é o hidrogênio. Ele pode ser usado como gás natural, em motores a gasolina adaptados, mas o ideal é que trabalhe com “células” de combustível (veja o infográfico ao lado), que alimentam motores elétricos. Quem está na frente nessa tecnologia é a Alemanha. A Mercedes apresentou recentemente o Necar II (New Car II), uma van para seis pessoas (veja ao lado). “Do escapamento só sai vapor de água, além de uma pequeníssima quantidade de óxido de nitrogênio” diz Helmut Weule, da diretoria da Daimler Benz.

O grande problema do hidrogênio é semelhante ao das baterias: o armazenamento ocupa muito espaço no carro, que acaba virando um trambolho. Mas técnicos trabalham para melhorar os tanques e as próprias células, que também são bastante espaçosas. Outra linha de pesquisa é o uso do metanol para produzir hidrogênio a bordo. Uma pequena carga de dióxido de carbono seria emitida, mas o preço cairia pela metade. A Toyota também está nessa corrida e planeja lançar seu modelo por volta de 2015.

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Como as alternativas limpas não apresentam lá grande performance, característica que irrita o consumidor, é possível que elas passem a ser usadas em combinação com outras, em carros híbridos. O Audi Duo, já em produção, é movido a eletricidade e a diesel. O Next, da Renault, que deve ir para o mercado até o final do século, usa eletricidade, para baixa velo-cidade, e gasolina. O ESR V, da Mitsubishi, faz o mesmo. E alcança 200 quilômetros por hora.

Truques para evitar acidentes

Não dá para comparar os veículos de hoje com os de quinze anos atrás quanto à segurança. Mas ainda morre muita gente em acidentes. Só na Europa são 44 000 mortes por ano. Em 1980 eram 54 000. A meta da indústria é reduzir esse número para 10 000 até 2020.

A proposta de um carro inteligente viajando por estradas igualmente espertas já aponta para uma diminuição das tragédias. Outras novidades são os detectores de álcool e sonolência (veja abaixo). “Estamos prontos para lançar caminhões com alarme anti-sono já no ano 2000”, avisa Guillaume Gerondeau, da Renault.

Se tudo isso não for suficiente para evitar os desastres pelo menos as chances de sobrevivência serão maiores. Hoje já existem carros com air bags laterais, além dos frontais. “Esses dispositivos reduzem em 25% as chances de ferimentos graves causados por batidas dos lados”, diz Johnny Korner, da Volvo. Mas as bolsas carecem de aperfeiçoamento. Eles inflam violentamente e mataram 48 pessoas desde 1993 nos Estados Unidos, sobretudo crianças atingidas na cabeça.

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Helmut Wertheke, da Opel, não acredita nas propostas de mais bolsas, no teto, atrás e até por fora do carro, para proteger pedestres em caso de atropelamento. “Ficaria mais barato vestir motoristas com roupas de astronauta”, brinca. Mais provável é que se invista em novas tecnologias e materiais que reforcem a carcaça. O duro é fazer isso sem aumentar o peso dos carros. A solução do quebra-cabeça vai gerar viagens bem mais tranqüilas e menos cabeças quebradas. É o mais importante. Afinal, de que adiantará ter um carrão futurista se ele continuar matando?

Pioneiros de uma tecnologia que pegou

No início, o vapor

O grego Homero (século VIII a.C.) e o italiano Leonardo da Vinci (1452-1519) chegaram a descrever o carro. Mas só em 1769 o francês Nicolas-Joseph Cugnot (1725-1804) fez um triciclo (foto) com o motor a vapor do escocês James Watt (1736-1819).

Ao gosto do freguês

Do grego autós (por si só) e do latim mobilis (móvel), surgiu na França, em 1875, a palavra automóvel. Ainda no século XIX criaram-se motores a gás de cozinha, a hidrogênio e elétrico, como o do Krieger 1847 (foto). Mas o vapor predominou até a chegada da gasolina.

O pai da idéia

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Foi em 1876 que o engenheiro alemão Nikolaus August Otto (1832-1891) desenvolveu o motor de quatro tempos a explosão para gasolina, álcool ou gás (foto). Com apenas um cilindro, ele era mais eficaz e seguro do que os motores a vapor.

Dupla dinâmica

Em 1896, os alemães Gottlieb Daimler (1834-1900) e Karl Benz (1844-1929) criaram dois veículos eficientes. Daimler motorizou uma carruagem (à esquerda) e Benz, um triciclo (à direita). Na década seguinte, o primeiro faria o caminhão e o segundo, o ônibus.

Moderninho

O Panhard-Levassor 1891 acabou com a era das carroças e triciclos motorizados. O motor de combustão interna ficava na frente do chassi, para não pegar poeira. No modelo de 1899 (foto), o volante substituiu a alavanca horizontal.

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Trombada

Henrique Santos-Dumont (irmão de Alberto) dirigiu em São Paulo, em 1893, o primeiro carro do país, um Daimler a vapor. O primeiro acidente, consta, foi obra do poeta Olavo Bilac (1865-1918). Em 1897, no Rio, Bilac (foto) bateu numa árvore.

Reinvenção da roda

Em 1888, o escocês John B. Dunlop (1840-1921) inventou os pneus com câmera para bicicleta. Edouard Michelin (1859-1940), um francês, adaptou-os para carros em 1895 (na foto, uma réplica do primeiro a usá-los), mas eles estouravam a cada 150 quilômetros.

Professor Pardal

Com um motor francês, o paulistano Claudio Bonadei (na foto com a família) montou pela primeira vez um carro no Brasil. Quando ficou pronto, em 1905, o veículo não passava pela porta da garagem. Ela teve que ser alargada.

Em 1913 surge o primeiro posto de gasolina, nos Estados Unidos

Começa a revolução

Em 1908, o americano Henry Ford (1863-1947) lança o Ford T (foto), conhecido como Ford Bigode, e começa a produzi-lo em série. O carro deixa de ser artigo de luxo. O modelo foi o primeiro produzido no Brasil, a partir de 1920.

O primeiro semáforo foi instalado em 1914, nos Estados Unidos

As faixas de pedestre datam de 1935, na Inglaterra Um Fusca para o povo Projetado pelo alemão Ferdinand Porsche (1875-1951) e apadrinhado por Adolf Hitler (1889-1945), surgia em 1938 o Volkswagen (foto), o “carro do povo”. Foi o modelo popular de maior sucesso em todos os tempos.

Modelo pessoal

Em 1953 surge o Isetta (foto), da empresa italiana Iso. Com apenas 2,20 metros de comprimento e uma originalíssima porta frontal inaugurou a linha dos minicarros, feitos para transportar apenas uma pessoa.

Apertando os cintos

O Chevrolet Corvette 1958 foi o primeiro carro americano a sair de fábrica com cinto de segurança (foto). É que nos anos 50 a taxa de acidentes aumentou muito. No Brasil, as empresas foram obrigadas a equipar seus veículos com cintos em 1969.

Fora da Terra

O primeiro carro a ir para o espaço era elétrico (foto). Foi o veículo usado na expedição à Lua da Apollo 15, em 1971. Com ele, os astronautas deram boas voltas pela irregular e arenosa superfície lunar.

Uma grande sacada

A GM e a BMW foram as primeiras empresas a colocar air bags (foto) em seus carros, em 1974. A Volvo lançou modelos com bolsas laterais em 1995. Mas desde os anos 50 já havia um ou outro carro equipado por decisão do dono com esse apetrecho de segurança.

Injeção de tecnologia

A injeção eletrônica, de 1977, tornou os carros mais econômicos e menos poluentes. Um microcomputador calcula a quantidade ideal de combustível a ser injetada no motor. No Brasil, o primeiro a ter o sistema (foto) foi o Gol GTi, em 1989.

Freio seguro

Última grande inovação adotada em carros de série, o ABS (foto) – sistema antibloqueador de freio, em inglês – já aparecia em carros europeus e americanos nos anos 70. No Brasil, chegou em 1990. Ele evita que as rodas travem quando se freia bruscamente.

Quem dirige é a tecnologia

Ao entrar na estrada do futuro seu automóvel será encaixado numa espécie de comboio. Aí, você poderá ler o jornal, estudar ou até cochilar.

Vista aérea

Identificado o obstáculo e medida a distância, freios e direção são acionados. Hoje, o intervalo seguro entre dois carros a 130 quilômetros por hora é de 130 metros. O plano é dobrar a velocidade e reduzir a distância para alguns centímetros.

Câmeras

Substituem retrovisores e faróis com a vantagem de enxergar através da neblina e no escuro.

Controlador eletrônico de aceleração

Câmeras

Balizas espertas

Elas emitem radiação infravermelha, mostrando os limites da pista a receptores que ficam no carro.

Na linha

Marcas magnéticas funcionarão como uma espécie de trilho, para que o carro não saia de sua faixa.

Receptor de sinais de satélite

Os sistemas de navegação atuais, como o GPS, já contam com ele, para localizar congestionamentos e escolher caminhos. Mais para a frente, com a ajuda de robôs, vão conduzir o carro sozinho para buscar você em outra cidade.

Emissores e receptores de raios infravermelhos

Tela para visão noturna

Câmeras

Controlador eletrônico de direção

Alarme

Um telêmetro – instrumento para medir intervalos – a laser calcula a distância entre os carros e aciona os freios se necessário.

Controlador eletrônico de freios

Olho vivo

Sensores de campo magnético e de radiação infravermelha na frente e nas laterais “vêem” as balizas, as marcas do chão e os obstáculos.

Ecologicamente quase correto

O carro elétrico da GM, chamado EV1, chega às lojas este ano, na Califórnia. Ele não emite poluição, mas a reciclagem de suas 26 baterias pode jogar metais pesados no ambiente.

Em casa

O recarregador doméstico, de 220 volts, leva de duas a três horas para renovar as baterias. O portátil (à direita), que fica no carro, usa 110 volts e leva de dez a treze horas para fazer o serviço.

Silencioso

Um conversor transforma a corrente contínua (das baterias) em alternada (que move o motor de 137 cavalos). O barulho é muito menor do que o produzido por um carro a gasolina.

Carga pesada

As 26 baterias de chumbo e ácido pesam quase 600 quilos, um terço do total do veículo. Substitutas de lítio e carbono ou níquel e cádmio poderiam pesar menos, ocupar espaço menor e agüentar mais recargas. Mas ainda são muito caras.

Alguma poluição

Na produção das baterias e na sua reciclagem pode haver despejo de chumbo e ácido sulfúrico na natureza. Dependendo da fonte de energia elétrica do país, gera-se poluição também na recarga.

Fôlego curto

A velocidade máxima é de 120 quilômetros por hora e uma carga completa dá para andar 113 quilômetros na cidade.

Caro

Apesar da performance precária, o EV1 custa o preço de um carro de luxo: 35 000 dólares, mais 6 000 pelo recarregador.

Leveza compensatória

A estrutura de alumínio é 40% mais leve do que a de qualquer carro do mesmo tamanho, para compensar o peso das baterias.

Economia

O freio eletrônico faz com que durante a desaceleração o movimento das rodas seja aproveitado para recarregar as baterias.

O carro mais limpo até agora

O Necar II, da Mercedes, só emite vapor d´água. ele é elétrico, mas no lugardas baterias usa células de combustível, que geram energia a partir do hidrogênio

Reação química

O volumoso sistema (à direita) traz 150 células. O desenho acima mostra como elas funcionam. Entre dois eletrodos porosos, um positivo e um negativo, fica uma membrana eletrolítica. O hidrogênio entra pelo lado negativo 1. Seus prótons passam através da membrana, enquanto os elétrons ficam circulando por fora, gerando energia. Do lado positivo, entra oxigênio 2. Os prótons que chegam se combinam com ele, formando vapor de água.

Tanques

Os tanques de hidrogênio ficam em cima do Necar II porque ocupam muito espaço. Para melhorá-los, pesquisam-se materiais que admitam pressões maiores. Outra alternativa são os hidretos metálicos (veja esquema ao lado). Neles, uma série de tanques ficam semicheios de uma liga metálica em pó. Quando se injeta o hidrogênio, seus átomos impregnam o metal. Como a reação gera calor, é preciso que o tanque seja resfriado na hora do abastecimento. Depois, basta aquecê-lo para que o hidrogênio seja liberado e conduzido ao motor.

Ficha técnica

Velocidade máxima: 110 km/h

Autonomia: 250 km

Desde que começou suas pesquisas, em 1993, a Mercedes já conseguiu diminuir bastante o tamanho do sistema de células de combustível, mas elas ainda ocupam muito espaço no Necar II

Olho vivo

A microcâmera, junto ao retrovisor 1, vigia as piscadas do motorista 2. Frente a uma fechada mais longa dos olhos, dispara um alarme. No futuro, acoplado à direção 3, o sistema poderá tomar o controle do carro

Dedo-duro

Depois de usado, o bafômetro da Renault 1 é inserido no painel 2. Por meio de um visor de cristal líquido 3, ele avisa se a taxa de álcool no sangue é maior do que 0,5 gramas por litro

Miúdos, para as cidades

Some a dificuldade de estacionar com o fato de que motoristas urbanos andam sozinhos. Agora adicione a necessidade de reduzir o consumo de combustível e o emissão de poluentes. Pronto, está explicado por que estão saindo tantos carros compactos dos laboratórios das montadoras. Um deles, o Smart, desenvolvido pela Mercedes e pela SMH, fabricante dos relógios Swatch, chega às revendedoras este ano. Tem só 2,5 metros de comprimento.

A julgar pelo que disseram os clientes da Renault numa pesquisa recente, modelitos do gênero terão espaço garantido nas garagens do século XXI. É que 90% dos motoristas afirmaram usar o automóvel para andar em média 10 quilômetros por dia – a menos de 50 quilômetros por hora. Nada a ver com o que se espera fazer nas estradas. Pelo jeito, no futuro teremos mesmo é que ter dois carros.