O esforço para tornar os motores a diesel mais limpos no futuro

Motores a diesel têm sido os carros-chefes dos equipamentos off-road por décadas. As constantes mudanças nas regulamentações de emissões em todo o mundo os tornaram significativamente mais limpos do que antes. No entanto, com o foco atual na sustentabilidade, muitos questionam o papel futuro que esses motores desempenharão na busca pela sustentabilidade e pela descarbonização.

De acordo com Michael Lefebvre, gerente de marketing global e estratégia de produtos da John Deere, é possível olhar para o futuro dos motores a diesel — e dos motores de combustão interna (IC) em geral — através de duas lentes diferentes: tecnologia limpa e eficiência.

“Ambos são essenciais quando se trata da viabilidade contínua dos motores de combustão interna como parte da jornada de sustentabilidade que estamos trilhando como indústria”, disse Lefebvre.

Em relação à tecnologia limpa, Lefebvre disse que os fabricantes de motores aproveitarão seus sucessos na redução das emissões dos motores a diesel para encontrar maneiras de reduzi-las ainda mais.

“Por exemplo, com avanços na tecnologia, como redução catalítica seletiva (SCR) e filtros de partículas diesel (DPF), vimos algumas reduções significativas nas emissões de óxidos de nitrogênio (NOx) e material particulado”, disse ele.

Segundo Lefebvre, o setor está particularmente focado hoje em melhorar a economia de combustível dos motores a diesel, ao mesmo tempo em que reduz as emissões de dióxido de carbono (CO2). A Deere afirmou que seus motores foram projetados para baixas emissões sem comprometer o desempenho.

Michael Lefebvre, gerente de marketing global e estratégia de produtos da John Deere. (Foto: John Deere)

Enquanto a John Deere está investindo em tecnologias de emissões baixas ou quase nulas, como baterias elétricas, híbridas e combustíveis renováveis, a empresa disse que também está tomando medidas para melhorar o desempenho e a eficiência dos motores a diesel.

Isso significa desenvolver soluções que criem novo valor para os clientes, evitando interrupções na adoção dessas novas tecnologias, afirmou a Deere. Por exemplo, ao desenvolver seus motores industriais JD4, JD14 e JD18 — os mais recentes da empresa —, a Deere afirmou ter consultado fabricantes de equipamentos para entender quais melhorias nos motores eram prioritárias para eles.

Abordando a Eficiência

“Há oportunidades para tornarmos os motores a diesel ainda mais eficientes por meio de design otimizado do motor, sistemas de combustão aprimorados e dimensionamento correto do motor — garantindo que o tamanho correto do motor ou da unidade de potência seja usado em uma aplicação”, disse Lefebvre.

Ele acrescentou que essa abordagem ajuda a maximizar o tempo de atividade, a confiabilidade e a eficiência de combustível.

“Isso melhorará o valor geral para o cliente, diminuirá o consumo de combustível e, por sua vez, reduzirá os poluentes critérios”, disse Lefebvre.

Em última análise, Lefebvre disse acreditar que os motores a diesel continuarão a desempenhar um papel importante em equipamentos fora de estrada. Motores de combustão interna, aliados aos avanços em energia de bateria e combustíveis renováveis, ajudarão a indústria a navegar no cenário energético do futuro, afirmou.

Papel dos Híbridos

A Perkins, fabricante de motores sediada no Reino Unido, também está investindo em tecnologia exclusiva de circuitos integrados (CI). Seu foco está, em particular, em fabricantes de equipamentos originais (OEMs) menores, com recursos mais limitados, que, segundo a Perkins, acreditam desempenhar um papel na transição energética.

A Perkins está colaborando com a Equipmake e a Universidade de Loughborough para desenvolver e produzir uma unidade de potência híbrida integrada multicombustível avançada, do tipo "drop-in", baseada na série Perkins 1200 de 7 litros. (Foto: Perkins)

Em outubro de 2023, a Perkins anunciou que estava colaborando com a empresa de engenharia Equipmake, sediada no Reino Unido, e a Escola de Engenharia Mecânica, Elétrica e de Manufatura da Universidade de Loughborough, no Reino Unido, para desenvolver uma unidade de energia integrada híbrida multicombustível avançada.

Batizado de Projeto Coeus — em homenagem ao Titã grego, deus da determinação e da inteligência, segundo Perkins —, o projeto prevê o desenvolvimento de uma unidade de potência que substituirá diretamente sua contraparte a diesel em termos de densidade de potência e resposta. Dessa forma, será adequado para uso por uma ampla gama de fabricantes de equipamentos originais (OEMs) fora de estrada, independentemente do porte ou aplicação, e ajudará a acelerar sua transição para uma menor intensidade de carbono ou zero carbono, além de capitalizar a eletrificação.

“Estamos satisfeitos por termos garantido esta oportunidade de acelerar o desenvolvimento de soluções avançadas de sistemas de energia fora de estrada”, disse David Goldspink, vice-presidente e gerente geral da Perkins.

“Este projeto explorará, inovará e abrirá caminho para a solução de alguns dos principais desafios enfrentados pela transição energética da indústria off-highway e apoiará a transição para a redução de carbono neste setor essencial.”

A demonstração inicial da unidade de energia se concentrou em hidrogênio, mas ela será adequada para uma variedade de tipos de combustível, disse Perkins.

Os sistemas de energia híbridos desempenharão um papel fundamental na descarbonização, visto que muitas aplicações fora de estrada têm altas demandas de energia, o que torna impraticável a implementação de uma solução totalmente elétrica a bateria. Com a hibridização, os fabricantes de equipamentos originais (OEMs) podem reduzir as emissões de carbono por meio de uma solução que utiliza um motor e eletrificação.

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