Veículos híbridos, a transição coerente para uma mudança energética na mobilidade

O crescimento dos veículos híbridos, com ênfase nos automóveis, reflete uma estratégia tecnológica de transição energética, com a opção de ser “plug in”, quando se pode carregar o veículo em casa.

Ao combinarem motor de combustão interna e propulsão elétrica, esses veículos reduzem consumo específico e emissões locais sem depender exclusivamente da infraestrutura de recarga. Essa arquitetura também é aplicável a ônibus e caminhões, especialmente em operações urbanas, onde o ciclo de para-e-anda favorece a recuperação de energia por frenagem regenerativa e melhora a eficiência global do sistema.

Papel intermediário para uma mudança de propulsão

Os híbridos cumprem papel intermediário entre os modelos convencionais e os elétricos puros. Mantêm a flexibilidade logística do abastecimento líquido e incorporam eletrificação progressiva, reduzindo a ansiedade de autonomia, algo até então desconhecido pelos motoristas, mas que se tornou um ponto de atenção para os motoristas de carros puramente elétricos.

Em mercados com forte presença de biocombustíveis, como o etanol, essa transição torna-se ainda mais estratégica ao integrar matriz energética renovável com eletrificação veicular. O etanol, seja pela cana de açúcar ou pelo milho, torna-se fonte de captação de gás carbônico no crescimento desses vegetais, o que torna a balança de emissão de CO2 favorável aos híbridos nessa combinação.

Tecnicamente falando

Do ponto de vista técnico, os sistemas de veículos híbridos podem operar em configuração paralela ou em série. No paralelo, o motor a combustão participa diretamente da tração, somando torque ao motor elétrico e elevando eficiência nas viagens.

No sistema em série, o motor térmico atua apenas como gerador, desacoplado das rodas, operando em faixa otimizada de rotação para carregar baterias, o que reduz perdas e simplifica o controle energético. Esse sistema tem participação representativa no mercado atualmente, pela simplicidade e pelo complemento na eficiência dos novos veículos.

Veículos híbridos a hidrogênio

Outra vertente promissora é a utilização do híbrido como base para geração de hidrogênio por eletrólise embarcada, quando se aplica eletricidade em etanol diluído, separando o hidrogênio do carbono e carbono e transformando-o em fonte energética pelas células de hidrogênio, tendo como resultante a propulsão do veículo e água pelo escapamento.

Essa rota tecnológica pode ampliar as perspectivas energéticas do sistema e reduzir emissões de carbono, explorando a cadeia já consolidada do etanol e integrando-a a matrizes energéticas avançadas.

Atualmente temos o modelo Nissan e-Bio Fuel-Cell em desenvolvimento, veículo elétrico com célula a combustível alimentada indiretamente por etanol (etanol-to-power/ etanol-to-H₂), apesar da distinção em comunicação do híbrido tradicional, não deixa de ser um híbrido mais elaborado e ecologicamente mais amigável ao meio ambiente.

Por que o motor Wankel é subutilizado nos veículos híbridos?

Nesse contexto, o motor rotativo Wankel, historicamente explorado sobretudo pela empresa Mazda, surge como alternativa técnica interessante para sistemas híbridos com configuração em série.

Com menos peças móveis, funcionamento suave e elevada relação potência/peso, pode operar como gerador em regime constante, condição que mitiga parte de suas limitações tradicionais. Embora subutilizado pela indústria, seu potencial em aplicações híbridas permanece extremamente relevante.

Para se ter uma ideia, excluindo o sistema de refrigeração dos motores de combustão interna, o motor rotativo Wankel tem de 10 a 20 peças para 1 rotor, enquanto o motor convencional de 3 a 4 cilindros tem de 200 a 300 peças para a mesma função, com torque e potência compatíveis.

Isso significa que o motor Wankel tem aproximadamente 10 a 20 vezes menos peças móveis do que um motor alternativo convencional, resultando em menor vibração, maior suavidade de operação, menor complexidade mecânica e relação potência/peso elevada.

Por outro lado, o “calcanhar de Aquiles” sempre foi as variações de rotação do motor Wankel, que no caso de uma alternativa seriada ao elétrico, eliminam em grande parte a rejeição na adoção desta configuração e aumentam o espaço interno para pessoas e bagagens. Esta alternativa já é comercializada pela Mazda atualmente no modelo MX-30 R-EV.

O futuro da eletrificação

Enquanto o tempo de recarga dos veículos elétricos puros continuar elevado e a infraestrutura ainda apresentar assimetrias regionais, os híbridos tendem a desempenhar papel central nos próximos ciclos tecnológicos, especialmente quando integrados ao etanol. Essa convergência entre eletrificação e biocombustível posiciona os híbridos como solução pragmática e tecnicamente consistente para a transição energética do transporte.

Luiz Vicente Figueira de Mello Filho

Agente transformador da mobilidade urbana. Luiz é colunista de mobilidade do portal ABCdoABC. Pesquisador do Programa de Pós-doutorado em Engenharia de Transportes e Professor Credenciado da Unicamp – Faculdade de Tecnologia. É doutor em Engenharia Elétrica no Departamento de Comunicação – DECOM – FEEC da Unicamp (2020), mestre em Engenharia Automotiva pela Escola Politécnica da Universidade de São Paulo (2009), pós-graduado em Comunicação e Marketing pela Faculdade Cásper Líbero (2005), possui graduação em Administração de Empresas (2002) e em Engenharia Mecânica (1999), ambas pela Universidade Presbiteriana Mackenzie.