Estudo comparativo de desempenho e emissões para veículo multicombustível no Brsail

Abstract

Veículos automotores constituem mundialmente a maior fonte poluidora do ar nas grandes regiões urbanas, respondendo por cerca de um quinto das emissões antropogênicas de CO2. Concomitantemente, o modal rodoviário responde por mais de um quarto de toda energia final consumida. Este cenário motiva o estudo comparativo para um veículo leve multicombustível, nacional, equipado com motor de combustão interna (MCI) de ignição por centelha, propelido à combustíveis líquidos e gasoso, mantendo-se suas características originais de fábrica. São analisados aspectos como desempenho, eficiência, consumo e emissões veiculares, comparativamente para cada tipo de combustível utilizado: gasolina, álcool, misturas com diferentes proporções entre gasolina e álcool e gás natural. A metodologia empregada consiste em ensaios experimentais do veículo em um sistema preparado com um dinamômetro de chassi, que possibilita a obtenção dos dados utilizados na modelagem matemática. A abordagem remete à aplicação de conceitos termodinâmicos em processos nos quais propriedades químicas e características de combustão, para os diferentes combustíveis utilizados, interagem com características de projeto do motor de combustão interna, em diferentes condições de operação às quais o mesmo é submetido, apresentando diferentes índices aos parâmetros de análise estudados. Análises realizadas compõem taxas de eficiências energética e exergética, curvas de desempenho com medições de torque e potência e taxa de emissões de poluentes para cada combustível, conduzindo à análise de viabilidade dos combustíveis analisados, conforme características de projeto e condições operacionais do motor avaliado. Resultados demonstram as viabilidades técnicas, ambientais e econômicas dos combustíveis alternativos etanol e gás natural comprimido (GNC), comercializados em escala comercial no Brasil. Indicam que a consolidação da expansão do uso desses combustíveis passa necessariamente pelo alinhamento das características do MCI de veículos multicombustíveis utilizados no Brasil às respectivas propriedades desses combustíveis