Chevrolet Volt: Um passo a frente do híbrido e do elétrico

Há poucos meses, escrevi uma matéria sobre o futuro da mobilidade dos automóveis. E foi justamente essa matéria que me trouxe até aqui, nessa avaliação do Chevrolet Volt. Num mercado que cresce todos os dias, globalmente, é importante avaliar com cuidado todas as possibilidades, ainda mais quando a questão da mobilidade precisa caminhar junto com a sustentabilidade. É fato que os automóveis de hoje participam consideravelmente dos problemas ambientais, sobretudo, da questão “efeito estufa”. Dessa forma, o futuro precisa ser muito mais eficiente e limpo, que o atual modelo.

E nessa disputa de conceitos, os que mais aparecem como provável solução são os carros elétricos e híbridos. Cada um a seu modo, oferecem soluções mais ecológicas para a mobilidade. Porém, cada uma das propostas tem suas deficiências e limitações. E nesse sentido, a Chevrolet mostra um formato que está um passo a frente, tanto do carro elétrico, como do carro híbrido. Mas antes de abordamos o produto Volt, vamos esclarecer algumas questões de conceito.

Os desafios de cada tecnologia

É sabido que o carro elétrico gera exatamente ZERO em emissões de gases nocivos, no seu deslocamento. Mas, pesa contra a solução o elevado tempo de recarga das baterias, a baixa autonomia e inadequação da sua solução à algumas condições reais e adversas de uso.

O carro híbrido por sua vez, é muito semelhante aos veículos tradicionais em potência, autonomia e praticidade no uso. Porém, pesam contra eles, o fato de também emitirem gases nocivos logo nas primeiras fases de operação e, em certos casos, reduzirem pouco o consumo de combustível.

E é aqui que está a beleza do conceito do Chevrolet Volt. Na teoria, trata-se de um veículo totalmente elétrico. Todo o sistema de propulsão do carro está baseado em energia elétrica. Porém, a Chevrolet resolveu o problema da autonomia e flexibilidade no uso, com a inclusão de um motor a combustão. O interessante é que esse motor apenas gera energia para o sistema elétrico, exatamente como os geradores estacionários a diesel fazem em prédios e hospitais quando existe a falta de luz.

Elétrico ou Híbrido !?

Mas antes de detalharmos o sistema do Volt, vamos entender o conceito. A Chevrolet define o Volt como um carro elétrico de autonomia estendida. Porém, não é difícil encontrarmos matérias definindo o Volt como um carro híbrido. E aqui fica a pergunta: quem está certo? A melhor resposta seria AMBOS, de acordo com o critério utilizado para essa classificação.

Em tese, o veículo híbrido pode ser caracterizado de várias maneiras. Se entendermos que o veículo híbrido é aquele que tem dois motores (sendo um elétrico e outro a combustão) e que AMBOS os motores tenham ligação mecânica com as rodas do carro, e dividem o trabalho para movimentar o veículo, então o Volt é um carro elétrico.

Mas, se for entendido que o híbrido é todo e qualquer veículo que utilize mais que um motor ou fonte de geração de energia para deslocar o veículo (mesmo que um dos motores não produza força mecânica direta), ai o Volt é um carro híbrido, quer a Chevrolet goste dessa classificação, ou não.

Como funciona o Volt

Explicado isso, passamos a estrutura básica de funcionamento do Chevrolet Volt. Como dito anteriormente, o Volt é um veículo de propulsão puramente elétrica. Para isso, ele traz um motor elétrico de 111 kW (que equivale a 150 cavalos vapor), ligado a um câmbio automático continuamente variável com uma marcha infinita (veja a nossa matéria sobre câmbios aqui). Esse motor funciona a partir de uma poderosa bateria recarregável de íons de lítio com 16 kW de potência. E quando a carga “útil” dessa bateria acaba, um motor à combustão alimentado por gasolina, bastante convencional por sinal, passa a gerar a energia que o sistema precisa para continuar funcionando. E essa é a estrutura básica do sistema do Volt.

Até aqui, isso tudo parece muito simples. E na verdade até é, para ser entendido. Mas o complicado, e muito inteligente, na sacada da Chevrolet foi o COMO fazer tudo isso funcionar da forma mais eficiente possível.

A primeira carga

Partindo bem do início, no uso da vida real, tudo começa com uma carga da bateria, ligando o Volt na tomada de casa! Isso mesmo, o carro é ligado na tomada igualzinho a geladeira, o microondas, a TV ou o secador de cabelo. Mas aqui começa a primeira diferença. Não dá pra ser qualquer tomada. De cara, o sistema de carga que acompanha o carro tem potência nominal de 1.440 W (equivalente a um poderoso secador de cabelo). Ou seja, numa tomada de 110 volts são consumidos poderosos 12 amperes para o carregador funcionar corretamente. Além disso, é obrigatório e imperativo que a tomada tenha o pino de aterramento funcionando na mais perfeita condição.

Essas exigências acontecem pois, o carregador do carro é um inversor de tensão que eleva os 110 volts da tomada convencional, para mais de 360 volts, necessários para carregar a poderosa bateria do Volt. E essa bateria precisa ser carregada constantemente, com os 12 amperes, por pelo menos 10 horas contínuas. Assim, fica claro que o sistema elétrico da tomada precisa ser independente, com boa fiação e sistema de proteção (disjuntor) devidamente dimensionado. A boa notícia é que o próprio carregador do Chevrolet Volt checa a tomada, e se o sistema não estiver de acordo, ele não carrega o carro. A má notícia, é que se essa tomada não tiver uma fiação dimensionada e proteção adequada, um curto por sobreaquecimento pode acontecer.

Depois das 10 horas de carga (pode levar até 15 horas se o cliente utilizar o modo de menor consumo do carregador), a bateria de 360 Volts e 16 kWh, e que pesa fantásticos 200 kg, esta pronta para mover o Volt. A parte interessante é que o Volt vai percorrer os primeiros 60 KM (pode variar entre 40 e 80, dependendo de como o carro é dirigido) sempre em modo elétrico. Ou seja, “praticamente” não existe forma do usuário conseguir ligar o motor a combustão enquanto o carro tem carga operacional na bateria.

Deslocamento elétrico

Basta apertar o botão de partida no console central (a chave utiliza sistema presencial) e o painel totalmente digital a frente do volante informa que o carro esta ligado, além da reprodução de um som digital da partida pelos alto-falantes do carro. Ao se engatar a marcha e acelerar, não se ouve nenhum som, como acontece em todos os carros elétricos.

A primeira surpresa é a prontidão do sistema em movimentar o carro. Pisando fundo no acelerador, a resposta é verdadeiramente vigorosa. São apenas 9 segundos para levar o carro até 100 km/h. Isso acontece porque, além do câmbio CVT que oferece sempre a melhor relação, os motores elétricos têm toque plano e máximo desde que são acionados. Não podemos esquecer o excelente torque de 36,8 mkgf do motor elétrico. Mas isso requer moderação num carro elétrico, pois muita energia é consumida em acelerações fortes.

A partir daqui começa a grande engenhosidade do sistema do Volt. Todo sistema foi desenhado para aproveitar ao máximo a energia do carro, inclusive ajudando o motorista a dirigir da maneira mais suave possível. Um indicador no painel move uma bolinha verde para cima (aceleração) ou para baixo (frenagem) indicando gasto excessivo de energia. Se o motorista acelerar suavemente, a bolinha não sai do centro, indicando uma condução adequada. O mesmo vale para a frenagem. Não podemos esquecer que num carro elétrico, até a frenagem pode consumir energia. Afinal, é o sistema elétrico que pressiona as pastinhas contra os discos de freio. Mas se o motorista frear suavemente, um sistema de recuperação de energia entra em funcionamento. Esse sistema de regeneração de energia transforma o movimento de desaceleração em energia elétrica, que é armazenada na bateria. Mas isso precisa ser feito suavemente. Em freadas bruscas, o sistema não regenera e ainda gasta energia. É importante observar que apenas uma pequena parte da energia usada para acelerar o carro, é reaproveitada nessa frenagem.

Mas a inteligência do sistema de gerenciamento de energia do Volt vai além. O ar-condicionado tem dois modos de operação: um Eco e outro Comfort. O Eco gasta menos energia e leva mais tempo para climatizar o interior. Outro indicador no painel central mostra o aproveitamento energético do estilo da condução e do sistema de climatização. Ambos começam em 0%. Se o usuário não ligar nada na ventilação, rapidamente o marcador da climatização salta para 100% de aproveitamento. Mas se ligar o ar-condicionado no Comfort em dia quente, o indicador não passará de 35%. Já o indicador de condução depende apenas de como o carro é dirigido.

E o segredo do aproveitamento elétrico esta justamente em como o carro é utilizado e conduzido. O Volt foi idealizado para aquelas pessoas que trabalham numa mesma cidade (ou cidades vizinhas próximas) e que usam o carro para ir ao trabalho e voltar para casa no fim do dia. Bom, acredito que 70% dos usuários de automóveis se enquadrem nesse perfil. E para o Volt render, é importante certo anda e para de trânsito mediano.

Duas coisas que realmente degradam consideravelmente a performance da bateria. Trânsito muito pesado com uso intenso do sistema de climatização e estrada em velocidade constante. A Chevrolet não confirma, mas parece que o Volt foi desenhado para rodar numa velocidade de 90 km/h. Curiosamente, 90 km/h são praticamente as 55 mph que as estradas americanas permitem, de velocidade máxima. Então, na estrada a 90 km/h, o indicador da bolinha verde fica no centro. Mas basta passar dos 100 km/h, que o indicador sai do centro. A 120 km/h (velocidade permitida em várias estradas brasileiras) o indicador fica permanentemente acima do centro. E com ar-condicionado ligado, piora ainda mais. Assim, na estrada a 90 km/h, a bateria até alcança a distância dos 60 km. Mas a 120 km/h com ar ligado, ela mal passa dos 40 km! E na cidade, num esquema misto, da pra chegar aos 75 km de autonomia em modo elétrico. Conseguimos esse alcance durante o teste. Para isso, é fundamental aquele ritmo de acelera e freia, num trânsito moderado.

Aerodinâmica eficiente

Para que o Volt tenha máxima eficiência elétrica, a aerodinâmica do carro é essencial. Assim, um conjunto de especialistas em aerodinâmica trabalharam no túnel de vento da GM para modelar o Volt. Os times de projeto e engenharia desenvolveram o veículo mais aerodinâmico da história da Chevrolet e o segundo veículo mais aerodinâmico da história da GM. Reduzindo a energia necessária para vencer a resistência do ar, os especialistas em aerodinâmica do Volt contribuíram com aproximadamente dez quilômetros de autonomia elétrica e mais 80 quilômetros de autonomia estendida, só com a aerodinâmica de seu design.

Depois do fim da bateria

E quando “acaba” a bateria, ai entre em funcionamento automaticamente (e de maneira quase imperceptível) o motor 1,4 litro – 16 válvulas Ecotec a gasolina. Ele gera energia para o sistema elétrico. Mas esse motor varia seu funcionamento de acordo com a necessidade. Em situações de baixa demanda, da pra escutar o motor num giro mais baixo (algo como uns 2.500 rpm). Porém, se a demanda for alta, como carro subindo serra, com ar ligado e quatro pessoas no interior, ele vai subir a sua rotação máxima de 4.800 rpm. Nessa condição o motor de 84 cavalos vapor, vai estar gerando 63 kW para o sistema elétrico.

Mas o pulo do gato da Chevrolet é a gestão desse motor, junto com o sistema elétrico. Na verdade, a bateria principal não se esgota completamente, quando o display informa que ela acaba. Ela mantém uma reserva de cerca de 20% de energia, NÃO informada ao cliente. Essa reserva também não é mostrada no display do carro. E com essa reserva, o Volt alterna indefinidamente o modo de combustão e elétrico, por inúmeras vezes, até acabar o combustível do tanque.

Assim, durante a condução, o motor a combustão permanece ligado. Quando o carro desacelera e o motor gerador fica livre, o sistema elétrico reassume o carro com essa reserva estratégica. Ou seja, praticamente todas as paradas em sinal serão com o carro em modo elétrico. E se o motorista estiver descendo uma serra, corre o risco de até ganhar um “bônus” de bateria, em função da regeneração de energia, pelo sistema de freio.

Ainda numa situação de alta demanda, numa forte e constante aceleração, esse residual da bateria apóia o motor a combustão em rotação máxima para garantir os 111 kW necessários para potência máxima. Não podemos esquecer que o motor a combustão é menos potente que o motor elétrico que movimenta o carro (São 63 kW gerados pelo motor que tem 84 cv). Mas se o motorista continuar exigindo do acelerador, um outro modo de proteção entra em ação. Ai aparece uma mensagem no painel informando que a capacidade elétrica do carro esta reduzida é o carro passa a andar mais devagar. Isso acontece até o motor a combustão conseguir regenerar a reserva técnica da bateria. A partir daí, o Volt volta a condição de uso normal estendido. Afinal, ninguém anda o tempo todo de pé embaixo.

Alguns limitantes

Como um carro elétrico, o Volt ainda mostra outras limitações. Uma delas é a velocidade máxima de 160 km/h (quer seja em modo elétrico ou estendido). Segundo a Chevrolet, isso ocorre para proteger o sistema elétrico do carro.

Outra limitação é a capacidade de carga do Volt. Apenas quatro pessoas podem ser transportadas no carro. O banco traseiro tem um console no centro, tomando o espaço do quinto passageiro. Esse console esconde parte da super bateria de quase 200 kg, que o carro tem. O carro também não tem estepe. O espaço do estepe também é utilizado pela bateria. E quando o pneu fura, existe um kit de reparo, composto por compressor e liquido selante, sob o assoalho do porta-malas. O porta-malas comporta apenas 300 litros (bem menor que um sedan médio). E por fim, o carro pesa incríveis 1.750kg (quase o peso de uma picape média). Também, com uma bateria de 200 kg e mais dois motores, milagre não existe.

Consumo no modo estendido

Falando puramente do modo de estendido, a média de consumo do motor a gasolina é de 6,5 km para cada 100 km. Isso dá cerca de 15,5 km/l. Mas esse número muda bastante de acordo com a condução do carro. Fizemos a medição em modo estendido, nos extremos. Usando o carro de forma super suave, chegamos a quase 19 km/l no modo puramente estendido. E pisando pra valer, a média caiu para quase 10 km/l. Isso só considerando o modo estendido (com motor a tracionando o carro), sem colocar na conta os cerca de 60 km que o carro andou sem gastar uma única gota de combustível. Com o tanque de combustível, o Volt consegue rodar cerca de 500 km, além do modo elétrico.

Autonomia

Colocando tudo na conta (energia+gasolina), o Volt é sempre mais vantajoso quanto menos se anda. Considerando que dificilmente alguém anda mais que 200 km por dia (ou seja 60 na bateria e 140 na gasolina), a média final do Volt consegue superar com facilidade os 20 km/l. Porém, quanto mais o Volt for dirigido até a próxima recarga, a média cairá proporcionalmente até o patamar final de 16 km/l.

Quanto custa a energia

Mas e quanto custa toda essa energia que o carro gasta na tomada. Certamente, é aqui que esta a maravilha do carro da Chevrolet. De forma bem clara, a conta é simples: Os 1.440 W do carregador x 10 horas = 14.400 Wh ou 14,4 kWh por dia. Isso vezes os 30 dias do mês, chegamos à 432 kWh no mês, de consumo elétrico. Considerando o preço médio de R$ 0,25 por kWh (cobrado pelas distribuidoras de energia no estado de SP), temos R$ 108 na conta do MÊS! Isso mesmo, pouco mais de R$ 100 para andar todos os dias 60 KM, incluindo sábados e domingos (ou 1.800 km no mês em modo totalmente elétrico).

•E dá pra confiar num carro elétrico

A Chevrolet garante que o carro é confiável. Nos EUA, a marca dá garantia de oito anos ou 160 mil quilômetros no pacote de bateria de íons de lítio. Afinal, o calcanhar de Aquiles de todo sistema elétrico é sempre a bateria (a exemplo dos laptops e celulares). Com isso, o consumidor pode ficar muito tranqüilo no ato da compra do carro.

Um pouco mais do carro

Já falamos muito do sistema de propulsão do carro. Mas o Volt ainda é um carro que consegue oferecer algumas coisas a mais, mesmo em relação aos carros tradicionais. Ele vem com um avançado sistema multimedia, com tela touch screen. Além de caixas de som Bose de alta qualidade, o sistema multimetia conta com um disco rígido interno de quase 30 GB. O cliente pode copiar CDs e pen-drives dentro do Jukebox. O celular também pode ser conectado nessa central, tanto para modo viva-voz, quanto para a reprodução de músicas sem fios. E tudo isso pode ser controlado pelos comandos instalados no volante do carro. O sistema de áudio Bose com Eficiência de Energia é 40% mais leve, e utiliza 50% menos energia do que os sistemas de áudio Bose convencionais.

O sistema de ar-condicionado do Volt é digital e automático de dupla zona. A central esta preparada para oferecer navegação por GPS. O freio de mão e a assistência da direção também funcionam por acionamento elétrico. O modelo ainda inclui bancos com aquecimento e controle por voz do celular conectado por bluetooth. Sob o aspecto de segurança, o carro também vem completo. Inclui freios com ABS, airbags frontais e programa de estabilidade eletrônico.

Um detalhe que salta aos olhos é o console central todo em sistema touch. Não existem botões. Basta aproximar os dedos para controlar o sistema de ar-condicionado, aquecimento dos bancos, funções do rádio e etc.

E o mercado

No Brasil, os executivos da Chevrolet juram que o Volt não vem para cá. Segundo eles, o objetivo é apenas demonstrar o Volt, expondo sua tecnologia de ponta. Mas a verdade nunca é tão simples assim. A Chevrolet, bem como outras marcas, gostariam de trazer e vender seus carros elétricos e híbridos por aqui. Algumas até fazem isso, como a Toyota e Ford, com o Prius e Fusion, por mera questão de imagem. Mas a questão toda esta em torno de nossa legislação obtusa e atrasada. Em paises sérios, preocupados de verdade com o meio ambiente, carros elétricos e híbridos tem isenções ou redução nos impostos Em alguns casos, até bônus do governo. No Brasil, esses carros com proposta mais sustentável, são vistos exatamente como o Rolls Royce Phantom. Ou seja, artigos de alto luxo que devem pagar TODOS os tipos de impostos e mais alguns! Dessa forma, fica impraticável trazer esses veículos para cá. E esse seria o melhor motivo pra justificar o motivo da GM mostrar, mas não comercializar o Volt no Brasil.

Conclusão

Mesmo sem vir para o Brasil, o Volt é uma janela para o futuro. E pra quem já andou em carros elétricos e híbridos, o Volt parece ser uma janela mais ampla das possibilidades. A Chevrolet realmente foi ao máximo possível, dentro da proposta de um carro convencional, quando lançou o Volt.

Mas alguém pode dizer. A Volkswagen acabou de apresentar um híbrido plug-in (o XL1) que faz mais de 100 km/l. Então, como o Volt faz tão pouco? A resposta é simples. O Volt quando foi concebido em 2011, a partir de um carro comum. Aliás, ele até compartilhou a plataforma do Cruze, no início do seu desenvolvimento. Já o XL1 da VW, partiu de uma “prancheta com papel em branco”, ou seja, os engenheiros puderam trabalhar com sistemas e construções totalmente experimentais. No Volt, o desafio da Chevrolet foi mostrar que um carro que usa rodas, freios, suspensões, carroceria e diversos outros componentes de um modelo comum, pode ser muito mais eficiente e ainda sim viável.

Claro que se o Volt fosse projetado hoje, ele seria ainda mais eficiente e com menos limitações. De qualquer forma, o Volt já é um excelente preview de um futuro palpável e funcional. Afinal, nos EUA e Europa ele roda ao lado de todos os outros carros, enfrentando todos os desafios do dia a dia.

É fato que a experiência com o Volt só reafirma uma certeza: A forma atual como os carros se deslocam hoje, no Brasil, já é um assunto para museu. Agora, é uma questão apenas de tempo para uma revolução acontecer na realidade dos automóveis.