Na primeira parte da reportagem sobre o estudo internacional da Alumobility, organização sem fins lucrativos criada para fomentar o uso de chapas de alumínio em automóveis, explicamos sobre os benefícios do alumínio em veículo comercial 100% elétrico voltado para a entrega de mercadorias ao consumidor final (LMDV – Last Mile Delivery Vehicle), com o uso intensivo do metal. Agora, destacaremos os resultados e as conclusões do projeto.
Após o desenvolvimento do projeto do LMDV em alumínio, foi realizado o cálculo do peso caso a carroceria fosse de aço, em versões com motorização 100% elétrica e a combustão.
O peso em ordem de marcha do LMDV em alumínio é de 1908 kg, contra 2.450 kg da versão em aço 100% elétrica – uma diferença de 22%. Se considerada apenas a estrutura de carroceria (body-in-white), painéis de fechamento e outras peças estruturais aparafusadas, a diferença chega a 47%.
Comparação de peso | LMDV Aço | LMDV Alumínio |
Estrutura de carroceria + painéis de fechamento | 874 kg | 461 kg (-47%) |
Powertrain + chassi + suspensão + rodas | 1.029 kg | 900 kg (-13%) |
Peso total (em ordem de marcha) | 2.450 kg | 1.908 kg (-22%) |
Em um veículo, qualquer massa adicional provoca a redução na autonomia e na performance (no estudo, isso é representado pelo aumento da aceleração de 0 a 100 km/h). Por isso, a Alumobility também considerou a otimização do conjunto de baterias e do motor do veículo.
Para encontrar números de performance compatíveis com a versão em alumínio, realizaram-se cálculos com baterias de várias capacidades e motores de diferentes potências.
O LMDV em alumínio, para atingir performance compatível com o mercado, utilizaria motor de 100 kW e conjunto de baterias de 63 kWh. Já a versão em aço, para chegar a resultados semelhantes, precisaria conjuntos mais robustos: motor de 110 kW e baterias de 69 kWh.
Como a versão em alumínio demanda um pacote de baterias menor e um motor menos potente, ela permite uma redução de peso secundária e de adicional de custos, já que gasta menos energia por quilômetro rodado.
Seriam obtidas, também, reduções no custo de operação e de manutenção anual. Veja, abaixo, a comparação de custos com as versões em aço, com motor elétrico (BEV) e de combustão (ICE).
| Aço ICE | Aço BEV | Alumínio |
Motor elétrico | – | 110 kW | 100 kW (-11%) |
Baterias | – | 69 kWh | 63 kWh (-10%) |
Custo por km rodado (US$) | 0,42 | 0,24 | 0,23 (-5% / -45%) |
Custo de operação anual (US$) | 16100 | 10500 | 9700 (-8% / -39%) |
Custo de manutenção ano/veículo (US$) | 5300 | 3200 | 3200 (-40% / 0%) |
Volume de carga (m3) | 14,5 | 15,4 | 15,4 (+6% / 0%) |
Aceleração 0 a 96 km/h, meia capacidade de carga (segundos) | 15,5 | 15 | 14,4 (-7% / -4%) |
Sustentabilidade
A Alumobility também realizou uma avaliação de ciclo de vida dos LMDV em alumínio e em aço. Em ambos foi considerada uma fase de utilização de 200 mil km e o uso, na produção, de 50% de metal primário e 50% de sucata.
A versão em aço, utilizando motor a combustão, emitiria 77 t de CO2e, sendo 68,2 na fase de uso e 8,4 na fase de produção. Na versão elétrica, embora as emissões na fase de produção aumentem para 13,2 t de CO2e, o volume total cai para 50 t de CO2e.
Já a versão em alumínio é ainda mais sustentável, com total de 47 t de CO2e (12 t na fase de produção). O estudo ainda aponta que, em um cenário de economia circular, no qual seja utilizado apenas 5% de metal primário, o LMDV em alumínio emitiria menos de 45 t de CO2e.
Conclusões
Segundo o estudo da Alumobility, os LMDVs são ideais para o uso intensivo de alumínio, uma vez que, pelas características de utilização, eles se beneficiam mais da redução de peso em comparação com outros veículos.
Para as fabricantes, o custo da redução de peso se paga com a possibilidade de utilizar um pacote de baterias menor, de forma a se obter o mesmo nível de performance e autonomia – uma economia de 8% no consumo de energia.
Já para os frotistas, um LMDV em alumínio oferece economia por quilômetro rodado e redução nos custos de operação e de manutenção. Por fim, o LMDV em alumínio também garante a redução da pegada de carbono ao longo de todo o período de sua vida útil, incluindo ganhos já na fase de fabricação.
O estudo técnico da Alumobility foi apresentado em outubro do ano passado, na 24ª edição do Global Car Body Benchmarking Conference, realizado na Alemanha.
Leia também: Projeto Alumobility: estudo internacional destaca a importância do alumínio em veículos comerciais
Foto: Divulgação Alumobility
