Como é medida a autonomia de um automóvel eléctrico?

A autonomia de um automóvel eléctrico é um tema muito debatido. Os números oficiais dos fabricantes de automóveis baseiam-se num ciclo normalizado que é o mesmo para todos, tal como para automóveis com motores de combustão. Vejamos o que representa a abreviatura WLTP.

São muitos os debates sobre a autonomia dos automóveis ou sobre o consumo de combustível ou de energia. A discussão resume-se frequentemente sobre quão “realistas” são os números que os fabricantes de automóveis declaram. Isto porque no mundo real os condutores detectam desvios em relação aos valores indicados. Estes desvios, contudo, são causados por uma série de factores que não são inteiramente previsíveis e, acima de tudo, estão fora do controlo dos fabricantes de automóveis. A autonomia prática dos automóveis eléctricos ou o consumo de combustível de um automóvel depende de uma vasta gama de factores surpreendentemente variáveis.

Os fabricantes de automóveis são obrigados a comunicar a autonomia de automóveis eléctricos ou o consumo de combustível dos automóveis com motores de combustão interna de acordo com um ciclo padrão. No passado, este era o ciclo NEDC; actualmente, é utilizado o ciclo WLTP ou WLTC (a norma WLTP inclui o ciclo RDE em situações de condução reais, para além do ciclo WLTC realizado em laboratório). O novo ciclo foi introduzido, principalmente, para fazer com que a autonomia reivindicada ou os valores de consumo de combustível reflitam melhor a realidade que os condutores são capazes de alcançar. O WLTP utiliza assim velocidades mais elevadas (até 135 km/h e uma velocidade média global superior), é mais dinâmico e tem mais em conta o peso real do veículo, bem como outros elementos.

WLTP

O WLTP (Worldwide Harmonised Light Vehicles Test Procedures) é um conjunto de procedimentos de ensaio utilizados para homologar veículos. Consiste num teste WLTC (Worldwide Harmonised Light-duty Vehicle Test Cycle) de laboratório e num teste prático de condução conhecido como RDE. O teste WLTC dura 30 minutos, durante os quais o veículo é conduzido sobre rolos durante um total de 23 quilómetros a uma velocidade média de 47 km/h. O ciclo tem quatro fases de intensidade, que vão da mais baixa à mais alta, e em que o veículo excede uma velocidade de 130 km/h, tudo isto a uma temperatura de 14°C. A necessidade de o veículo estar parado também é tida em conta, pelo que este passa 13% do teste, ou pouco mais de três minutos, em repouso. Além disso, o WLTP tem em conta o equipamento adicional do automóvel, para o qual o construtor deve testar o consumo e a autonomia ou recalculá-los da forma definida. O teste WLTP é realizado com o ar condicionado desligado.

As estradas não são laboratórios

O ciclo de testes WLTC continua, no entanto, a ser um exercício laboratorial, precisamente para assegurar que os números comunicados são comparáveis. Isto permite aos clientes comparar números de autonomia ou de consumo não só entre modelos do mesmo fabricante de automóveis, mas também entre automóveis de marcas diferentes. É altamente provável que, ao comparar dois modelos, um automóvel com uma autonomia WLTP mais elevada tenha, também, na prática, uma autonomia superior.

Dito isto, os dados sobre o consumo de combustível e a autonomia comunicados pelos fabricantes de automóveis e observados no ciclo padrão diferem dos dados obtidos na prática. “As razões para os desvios podem basicamente ser agrupadas em quatro categorias. A primeira é a física do automóvel, ou seja, a aerodinâmica, o peso e a resistência ao rolamento; a segunda são as condições ambientais, ou seja, o clima e a temperatura exterior; o estilo de condução do condutor também é importante e, claro, o perfil da estrada, que muitas vezes pode ser mais exigente na prática do que a pista de ensaio“, diz Jan Beneš, especialista em ciclos de ensaio na ŠKODA. "Em geral, a condução suave e antecipada, sem acelerações rápidas, em tempo quente, sem vento e numa estrada plana com um automóvel sem carga resulta num menor consumo de combustível e numa maior autonomia", diz Jan Beneš.

Mas é claro que os condutores não conduzem, normalmente, em tais condições ideais. Quando o fazem, podem alcançar uma autonomia superior e um melhor consumo de combustível do que os números “de fábrica” indicam. A prova disso está em inúmeros testes publicados em revistas de automóveis, vários ralis ecológicos e tentativas de bater recordes de condução com o menor consumo de combustível possível. Na prática, porém, há normalmente factores que significam que o consumo do automóvel aumenta em comparação com o valor declarado e que a autonomia, logicamente, diminui.

A temperatura exterior e interior são factores essenciais

Uma regra geral é que a autonomia e o consumo dos automóveis eléctricos são mais afectados pela temperatura do que os automóveis equipados com um motor de combustão interna. A temperatura exterior afecta tanto a eficiência da própria bateria de tracção como, claro, a necessidade de aquecer ou arrefecer o interior. E quer o arrefecimento, quer o aquecimento, a propósito, não são considerados no ciclo de ensaio. “Para a própria bateria de tracção, a temperatura ideal de trabalho (dentro dos módulos da célula) situa-se entre cerca de 10 e 35°C. A temperaturas mais elevadas, o arrefecimento da bateria já será activado por um sistema de ar condicionado de alta voltagem, que consome electricidade. A temperaturas mais baixas, devido à natureza dos processos químicos nas células de iões de lítio que ocorrem mais lentamente, a capacidade de carga e descarga da bateria é gradualmente reduzida, o que, por sua vez, reduz a eficiência da regeneração, por exemplo. A temperaturas abaixo de zero, a bateria precisa de ser novamente aquecida de uma forma activa (utilizando um sistema de aquecimento de água de alta voltagem)“, explica David Pekárek do departamento de Sistemas de Energia de Alta Voltagem da ŠKODA.

E depois entram em jogo factores como o ar condicionado e o aquecimento. “O tempo ensolarado da primavera ou outono é ideal para um automóvel eléctrico, quando o sol tem apenas energia suficiente para aquecer o interior a uma temperatura confortável, sem necessidade de utilização do aquecimento ou ar condicionado, e a bateria de tracção não necessitará de aquecimento ou arrefecimento activo“, acrescentam Pekárek e Benes. É claro que a bateria também é afectada pelo estilo de condução: a condução com travagens exigentes e acelerações fortes pode aquecer tanto a bateria que esta terá de ser arrefecida, mesmo com tempo frio. O próprio condutor pode afectar consideravelmente o consumo, pois para além da aceleração e desaceleração exigentes, as altas velocidades também têm um efeito negativo.

Assim, a autonomia EV não tem obrigatoriamente de ser uma grande limitação, mesmo que os valores medidos segundo o ciclo WLTP possam não ser tão fáceis de atingir, na prática, por todos os condutores.

RDE

RDE é a abreviatura de Real Driving Emission, um procedimento que mede as emissões reais de um automóvel no trânsito. Assim, os testes RDE não têm lugar num laboratório: o automóvel é conduzido em condições de tráfego reais. O automóvel está equipado com equipamento especial para medir as emissões e a condução real não tem regras rigorosas, como num ciclo de laboratório. O tempo de condução deve ser entre 90 e 120 minutos, o percurso deve ser dividido uniformemente entre diferentes tipos de estradas (urbanas, rurais, autoestradas), com uma velocidade de autoestrada não superior a 145 km/h. Para a temperatura do ar, é permitido um intervalo de 0-30°C, o ar condicionado do veículo é ligado durante o teste e a altitude máxima é de 700 metros com uma elevação total na rota não superior a 100 metros. O consumo ou as emissões monitorizadas durante estes testes práticos não devem exceder 1,5 vezes os valores comunicados em laboratório. O principal objectivo dos testes de RDE, contudo, é detectar emissões de poluentes (óxidos de azoto, fuligem, etc.).

[Pela Estada Fora]