Informações essenciais a serem consideradas antes da aquisição de um veículo movido a eletricidade.

À medida que mais fabricantes de automóveis buscam alcançar o sucesso da Tesla e abandonam os motores de combustão interna em favor de baterias de íon de lítio, é um momento oportuno para aprender mais sobre veículos elétricos.

Recentemente, foi divulgado o plano do Reino Unido de proibir a comercialização de veículos novos movidos apenas a gasolina ou diesel até 2035. A Califórnia planeja eliminar carros a gasolina nos próximos 15 anos, enquanto a administração Biden se comprometeu a investir 7,5 bilhões de dólares em infraestrutura de carregamento.

Para te ajudar a entrar nesse novo cenário, aqui estão os conceitos fundamentais sobre carros elétricos.

Qual é a definição de um veículo elétrico (EV)?

Deixe de lado todo o conhecimento que possui sobre os motores de combustão interna (ICE) dos carros. Estes motores operam ao misturar combustível, como gasolina, com ar. Após isso, uma centelha inflama a mistura comprimida, resultando em uma pequena explosão. O calor e o gás em expansão empurram os pistões do motor para baixo, o que faz com que as rodas do veículo se movam. Este processo se repete continuamente.

Um veículo elétrico, ou EV, é composto principalmente por um motor elétrico (ou até dois, para movimentar todas as rodas) e uma bateria que o alimenta. Diferentemente dos veículos tradicionais, não possui motor a combustão interna, bomba de combustível, tanque de gasolina ou sistema de óleo, o que elimina a necessidade de controles de óleo ou preocupações com fumaça.

Enquanto Tesla está na vanguarda da conversa sobre veículos elétricos, há uma variedade de veículos de zero emissões, ou ZEVs, e outros veículos com alta eficiência de combustível (embora não sejam totalmente sem gasolina).

Existem diversos tipos de veículos elétricos disponíveis, como o Tesla Model 3, Nissan Leaf e Jaguar I-Pace, que são conhecidos como veículos elétricos de bateria (BEV). Na Califórnia, há 70 modelos de EVs à venda atualmente, que funcionam exclusivamente com eletricidade ao se conectarem a uma fonte de energia.

Um veículo híbrido plug-in elétrico necessita ser conectado para recarregar, mas pode continuar a funcionar com gasolina quando a bateria estiver descarregada.

A maioria de nós teve contato inicial com veículos elétricos através do Toyota Prius, popularmente conhecido como híbrido. No entanto, tecnicamente é um veículo híbrido-elétrico, pois não requer ligação e ainda depende de gasolina. O Prius não possui um ponto de carregamento, apenas um tanque de combustível para gasolina, sendo a bateria recarregada pela energia gerada durante a condução e frenagem.

Enquanto os carros Tesla são muito comuns, os veículos elétricos de células de combustível, conhecidos como FCEVs, são pouco encontrados. Apenas alguns fabricantes de automóveis utilizam hidrogênio, que é combinado com oxigênio em células de combustível para gerar eletricidade.

Os modelos mais populares de carros movidos a hidrogênio nos Estados Unidos são o Toyota Mirai e o Honda Clarity, porém localizar um posto de abastecimento de hidrogênio pode ser complicado.

Fundamentos da bateria

Se possuir um veículo Audi E-tron, Chevy Bolt ou Tesla Model Y, a bateria de íon de lítio opera de forma semelhante.

De acordo com William Crockett, vice-presidente de vendas de fios na empresa japonesa de semicondutores Tanaka, as baterias comumente possuem lítio, cobalto, níquel e alumínio.

Frequentemente referidas como baterias de íons de lítio, são utilizadas para armazenar energia. Possuem dois terminais, o ânodo e o cátodo, com um líquido chamado eletrólito no meio. Quando ligadas a um circuito, o lítio armazenado no ânodo flui para o cátodo como íons, carregando ou fornecendo energia à bateria. Diferentes baterias têm níveis de tensão variados, o que determina a quantidade de corrente que podem fornecer. Por exemplo, a bateria do Tesla Model 3 opera com 300 volts.

Crockett menciona que a bateria de íon de lítio é a mais comum nos veículos elétricos, mas ressalta que não é o único metal utilizado, havendo diversas opções de materiais de cátodo. Enquanto o Nissan Leaf utiliza manganês mineral, a Tesla emprega uma combinação de cobalto, alumínio e níquel. Há esforços para eliminar o uso de cobalto devido às suas implicações negativas, não apenas ambientais, mas também em relação à exploração infantil na República Democrática do Congo. A Tesla busca utilizar cobalto proveniente de fontes confiáveis até encontrar um substituto mais adequado.

O Modelo S da Tesla possui um total de 8.256 células distribuídas em 16 módulos, cada um contendo 516 células. Essas células, que têm um peso acima de 1.200 libras, representam cerca de um quarto do peso total do carro. Juntas, elas fornecem 100 kWh de energia, o que permite uma autonomia de cerca de 300 milhas.

Durante a frenagem ou desaceleração, é possível recarregar a bateria por meio da regeneração, que consiste na conversão da energia gerada pelo atrito em energia armazenada na bateria. Desta forma, é possível aumentar a carga da bateria de 78% para 79% durante um passeio em terreno montanhoso.

Assim como um smartphone, a bateria do seu carro possui um número limitado de ciclos de recarga antes de necessitar de recargas mais frequentes, sendo que essa frequência aumenta com o tempo.

Quanto mais o veículo elétrico for utilizado, mais rapidamente a bateria será consumida. Uma pessoa que utiliza o carro diariamente terá que trocar a bateria antes de um indivíduo aposentado que o utiliza apenas esporadicamente.

Mesmo para um usuário que utiliza intensivamente, levará bastante tempo e quilometragem antes de ser necessário trocar a bateria. A garantia padrão da bateria do Modelo 3 da Tesla é de oito anos ou 100.000 milhas. Caso seja necessário substituí-la, geralmente após 10 anos, o custo aproximado será de US $ 10.000 apenas para a bateria em si, sem contar os custos de serviço e mão de obra.

Transporte de carga.

As bombas de gás não são necessárias para automóveis que funcionam exclusivamente com eletricidade. Em vez disso, é preciso localizar um ponto de recarga público ou realizar a recarga em casa.

Segundo Hannon Rasool, vice-diretor da divisão de combustível e transporte da Comissão de Energia da Califórnia, a maioria das pessoas não precisa carregar seu veículo diariamente.

Atualmente, os veículos elétricos têm a capacidade de percorrer de 200 a 500 milhas antes de necessitarem de recarga.

Rasool mencionou recentemente que a maioria das pessoas não percorre mais de 25 milhas por dia. No entanto, alguns condutores sofrem de “ansiedade de autonomia”, o receio de ficar sem bateria longe de um local de recarga.

Aproximadamente 75% da carga de veículos elétricos é feita em residências, de acordo com Jeffrey Lu, um especialista em poluição do ar que atua na Comissão de Energia da Califórnia.

Existem diferentes níveis de carregamento disponíveis, com o nível 1 sendo o mais básico e utilizando um plugue de 120 volts comum em residências para carregar dispositivos do dia a dia. Com esse tipo de carregador, um veículo elétrico pode levar de oito a mais de 16 horas para ser completamente carregado.

O nível 2 fornece 240 volts, ideal para carregar seu secador. Com esse carregamento mais rápido, é possível adicionar de 20 a 30 milhas de alcance à bateria a cada hora. A carga completa leva até oito horas. É possível instalar o carregamento de nível 2 em casa.

Lu mencionou que existem carregadores públicos disponíveis quando você está fora e circulando.

A maioria dos carregadores em redes de carregamento público nos Estados Unidos, como EVgo, ChargePoint, Blink e outros, utilizam o carregamento de Nível 2. O Plugue Compartilhar é uma ferramenta útil para localizar estações de carregamento em qualquer lugar que você vá. O Google Maps também fornece informações sobre carregamento. Geralmente, as estações de carregamento público estão localizadas em estacionamentos próximos a supermercados, shoppings ou em áreas específicas de estacionamento. Em algumas cidades, existem locais de estacionamento públicos dedicados exclusivamente ao carregamento de veículos elétricos.

Tanto os carregadores de nível 1 quanto os de nível 2 utilizam energia AC, ou corrente alternada. Carregar em casa é mais econômico do que utilizar uma estação de carregamento, que pode cobrar com base no tempo conectado ou na quantidade de quilowatts-hora (kWh) utilizados. O kWh representa a quantidade de energia fornecida ao veículo. A tarifa normalmente é de aproximadamente US $0,13 por kWh. Para um veículo elétrico com uma bateria de 75 kWh, o custo para carregar é de cerca de US $10. Para um carregamento mais rápido, o preço sobe para cerca de US $0,40 por kWh, totalizando cerca de US $30.

Para um carro sedã comum, como um novo Honda Accord, o custo de encher o tanque com os preços atuais de gasolina (média nacional de $3,18 por galão) seria superior a $47.

Lu afirmou que, ao falar sobre carregar rapidamente, as pessoas estão se referindo ao carregamento rápido de corrente direta (DC).

Também chamado de carregamento de Nível 3, normalmente leva aproximadamente 40 minutos para carregar a maioria dos veículos até 80%. Electrify America oferece principalmente acesso a estações de carregamento rápido públicas.

No entanto, nem todos os veículos elétricos são compatíveis com essa potência elevada. A Tesla oferece carregadores ultra-rápidos em sua rede, que possuem um custo mais alto do que os carregadores de nível 2.

Em um posto de recarga, é essencial ter a capacidade de conectar o veículo. Diferentes veículos possuem conectores variados, que vão desde o popular J1772 até o CHAdeMO de carregamento rápido.

A rede Supercharger da Tesla é atualmente disponível apenas para veículos da Tesla, porém, o CEO Elon Musk revelou em julho a intenção de abrir essa rede para qualquer motorista de veículos elétricos com o adaptador apropriado. Rivian e Jeep também estão desenvolvendo suas próprias redes de carregamento rápido.

Ofertas e descontos disponíveis na EV.

Agora que você entende como os veículos elétricos funcionam, é importante realizar uma pesquisa antes de fazer uma compra. Os incentivos fiscais federais de até US$ 7.500 estão disponíveis para híbridos plug-in, carros de hidrogênio e veículos elétricos, mas não se aplicam aos carros da Tesla e da General Motors. Essas empresas já venderam mais de 200.000 carros de baixa emissão, portanto novas compras não são elegíveis para o desconto fiscal. A Nissan também está prestes a atingir esse limite. O presidente Biden propôs aumentar o limite do fabricante para 600.000 carros, o que permitiria que mais compradores se qualificassem para os modelos Chevy Bolts e futuros Cadillacs elétricos. No entanto, a Tesla ainda excederia esse limite.

Na maioria dos estados, existem descontos e incentivos fiscais disponíveis, assim como em cidades, condados e distritos locais. Por exemplo, na região da Baía de São Francisco, há um programa que oferece $5.000 para trocar um carro antigo por um veículo de emissão zero. Portanto, é recomendável pesquisar e entrar em contato com a companhia de eletricidade para saber mais sobre possíveis programas para veículos elétricos.

Busque outras formas de economizar dinheiro, como o carregamento público gratuito. Novos modelos de veículos elétricos, como o Volkswagen ID.4, oferecem três anos de carregamento gratuito nas estações Electrify America. O mesmo benefício é oferecido para o Audi E-tron GT e o próximo Lucid Air. Compradores do Mercedes EQS terão dois anos de carregamento gratuito na EA. Outros veículos, como o Ford Mustang Mach-E, Nissan Leaf e Hyundai Ioniq 5, também têm ofertas de carregamento disponíveis.

Transportar.

Empresa fabricante de carros elétricos