Dia Mundial da Propriedade Intelectual 2020: Inovar para um futuro verde
A busca de materiais ecológicos na indústria automobilística
John Zarocostas, jornalista freelance
A indústria automobilística - uma das maiores indústrias do mundo - está no epicentro da intensificação dos esforços globais para encontrar materiais ecológicos que ajudem a limitar e reduzir os altos níveis de emissões de gases nocivos de efeito estufa (GEE), em meio à crise climática cada vez mais profunda. O papel do transporte rodoviário como grande poluidor acrescenta urgência à necessidade de a indústria encontrar soluções sustentáveis. Segundo a Comissão Econômica para a Europa das Nações Unidas (UNECE), que supervisiona o autoritário Fórum Mundial para a Harmonização das Regulamentações de Veículos (WP 29), o setor é responsável por 18% das emissões globais de GEE, sendo os combustíveis fósseis responsáveis por 96% do consumo de energia no transporte rodoviário.
Guido Gielen, , Diretor Técnico, Federação Automobilística Internacional*& (FIA)-Região1, baseada em Bruxelas, e Charles D. Uthus, Vice-Presidente para Políticas Internacionais, no Conselho Americano de Política Automotiva (AAPC)**, discutem iniciativas do setor, desenvolvimentos tecnológicos, tendências e desafios dos dois lados do Atlântico para descarbonizar o transporte rodoviário.
Guido Gielen, Diretor Técnico da Federação Internacional do Automóvel & (FIA)-Região 1, oferece sua visão sobre as tendências e desafios associados à melhoria da pegada de carbono do transporte rodoviário.
O que pode ser feito para tornar o transporte mais ecológico?
Pessoalmente, acredito no potencial dos veículos leves e, em paralelo, a propulsão eletrificante, para reduzir o consumo de energia, as emissões de GEE e de poluentes. A redução da massa do veículo pode ajudar a diminuir significativamente a resistência ao rolamento do veículo. Até agora, os fabricantes parecem ter subestimado os dividendos ambientais que o design de veículos mais sustentáveis pode oferecer. Mas o peso leve por si só não é suficiente. É por isso que a FIA favorece a aplicação de soluções tecnologicamente neutras, uma ampla gama de tecnologias de transmissão para alcançar objetivos ambientais e, naturalmente, níveis de segurança mais elevados, sobre os quais nenhum compromisso é possível.
Que novos materiais estão surgindo para estruturas de veículos leves?
Muitos tipos de materiais podem ajudar a reduzir a massa do veículo e são suficientemente resistentes para satisfazer os requisitos de segurança. Por exemplo, o aço de alta resistência é promissor, mas o alumínio, e alguns plásticos, também podem ajudar ainda mais os veículos leves. Mas não há uma fórmula mágica para os materiais. Os fabricantes têm o conhecimento para conceber e produzir veículos inovadores e ecológicos, mas não têm o mercado e os incentivos legislativos para aplicar este conhecimento na produção de alta série e a preços que os consumidores possam pagar.
Uma preocupação com os veículos elétricos movidos a bateria (EVs) que estão surgindo é o peso do motor eléctrico, não é?
A massa dos veículos tem vindo a crescer há décadas. Hoje em dia, um veículo médio com propulsão eletrificada pesa entre 200 e 300 quilos mais do que uma variante semelhante equipada apenas com um motor de combustão. Alguns afirmam que esta massa superior não é problemática porque o sistema de gestão de baterias do EV permite a recuperação de muita energia durante as desacelerações. Em geral, porém, favorecemos soluções tecnologicamente neutras e acreditamos que todas as unidades de propulsão - veículos de propulsão eletrificados e de combustão interna - podem se beneficiar com um peso leve.
O setor automobilístico investe enormes quantias em P&D. Que áreas dentro do setor estão atraindo dinheiro para P&D?
Várias áreas estão impulsionando o investimento em P&D no setor automobilístico. Os requisitos em torno dos GEE e antipoluição estão focalizando os esforços para tornar os veículos mais sustentáveis. Outro grande enfoque de P&D é o acesso aos dados gerados pelos veículos conectados e sua automação, bem como a segurança (cibernética). Todos estão interessados em obter e acessar dados sobre as funções de um veículo diretamente. Infelizmente, os consumidores muitas vezes não estão cientes do que acontece com todos os dados gerados quando dirigem. Um de nossos estudos mostrou que muitos dados foram transmitidos diretamente do veículo para o servidor do fabricante sem o conhecimento do consumidor. Tais dados incluem o número de vezes que um motorista move sua cadeira para frente e para trás ou o tempo que um motorista usa um determinado modo de condução. Embora agora, com a introdução do Regulamento Geral de Proteção de Dados (GDPR), as pessoas vejam de forma mais crítica os dados que são transmitidos ao fabricante.
Estes dados ajudam a tornar os veículos mais seguros?
Sim. Se os dados forem tornados anônimos e estiverem disponíveis a prestadores de serviços autorizados e independentes como os nossos Clubes de Mobilidade, podem contribuir para veículos mais seguros e limpos. Níveis mais elevados de automação e sistemas avançados de segurança de assistência ao motorista podem ajudar a tornar os veículos mais seguros. Mas é preciso fazer mais para comunicar melhor os benefícios destes recursos de segurança aos usuários e à sociedade. Neste contexto, o acesso aos dados do veículo é fundamental.
E quando veículos autônomos (VAs) chegarem às ruas, que importância terão os dados e a proteção de dados?
Serão extremamente importantes. Hoje em dia, para os carros conectados que já estão na estrada, a segurança dos dados, tanto em termos de segurança como de proteção ambiental, é fundamental. Segurança significa salvaguardar a integridade dos dados e das funções do veículo. Os fabricantes de veículos precisam garantir níveis de segurança de última geração durante a vida útil de um veículo. É disso que os consumidores precisam e esperam impedir a manipulação do veículo e o roubo de dados pessoais. Além disso, não é aceitável que o fabricante do veículo ou operador de rede determine quando um veículo precisa ser desativado, por exemplo, decidindo que não é mais economicamente interessante fornecer atualizações de segurança. O acesso a tais atualizações é um direito fundamental para os consumidores que precisa ser protegido por lei.
A ciber-segurança - para evitar que hackers manipulem veículos e roubem dados remotamente - é uma nova preocupação para a indústria automotiva, e está sendo discutida em profundidade na UNECE, onde novas regulamentações sobre ciber-segurança e atualizações de software over-the-air serão adotadas em breve. Estas são questões muito importantes para a indústria e os cidadãos de todo o mundo. No entanto, como vimos em outros setores críticos de segurança além da indústria automobilística por alguns anos, um alto nível de segurança e acesso aos dados e funções dentro do veículo não são mutuamente exclusivos.
Qual a importância da proteção da propriedade intelectual (PI), e das patentes em particular, para estimular a inovação no setor automóvel?
A PI é muito importante, mas também há muita inovação que só acontece quando esse conhecimento e know-how são aproveitados e disponibilizados para os Clubes de Mobilidade e outros operadores independentes para se desenvolverem. É por isso que favorecemos o acesso direto aos dados e funções dos veículos para os prestadores de serviços autorizados e independentes.
A propriedade intelectual na indústria automobilística é agora mais importante do que nunca [...]. E a sua importância vai crescer à medida que avançarmos rapidamente para o desenvolvimento de veículos totalmente autônomos
Charles D. Uthus, Vice-Presidente para Políticas Internacionais, AAPC
Em outras palavras, colaboração de código aberto?
Sim, mas de uma forma controlada e regulada.
Com VEs, qual é a importância da fonte de energia que é utilizada para a recarga?
É uma consideração extremamente importante. Para os nossos especialistas do Clube, desenvolvemos uma ferramenta de Avaliação do Ciclo de Vida (ACV) que analisa os materiais e a energia utilizados ao longo do ciclo de vida de um veículo - desde a concepção até o fim da vida útil - e mesmo no que diz respeito à reutilização do veículo ou dos seus componentes (por exemplo, bateria de propulsão). Esta última será cada vez mais importante. No entanto, quanto mais a montante se vai no ciclo de vida de um veículo - para medir a energia consumida para extrair as matérias-primas utilizadas na produção de um veículo, e o próprio processo de produção do veículo - atualmente, só é possível fazer estimativas muito aproximadas. Uma conta de energia disponível ao público para aquisição de materiais e veículos de construção permitiria estimativas mais precisas.
Será que as metas mais ambiciosas definidas pela União Europeia para reduzir as emissões de GEE (seguindo o marco do Acordo de Paris de 2016 para combater as alterações climáticas) estão obrigando o setor a estar à frente da curva?
Sim, e é fundamental que o faça. Além dos grandes desafios de dados, a indústria tem que reduzir as emissões para todos os novos tipos de veículos. E, além da necessidade de cumprir as metas médias de GEE da frota, a indústria tem de minimizar o consumo de energia e as emissões de veículos individuais. O Regulamento de Poluição Atmosférica Euro 7 está em preparação e pode ser aplicado até meados de 2020. Alguns fabricantes terão dificuldade em atingir as metas de emissões da frota, mas se não o fizerem, enfrentarão penalidades elevadas, pelo menos na UE.
As políticas que visam reduzir o CO2 já têm um grande impacto nas tecnologias necessárias nos mercados em que estas regulamentações estão em vigor. Elas têm um efeito profundo sobre o veículo, seu tamanho, peso e potência.
Charles D. Uthus, Vice-Presidente para Políticas Internacionais, AAPC
A FIA e seus Clubes de Mobilidade participam do Green NCAP, um programa de testes independente que avalia o desempenho ambiental dos novos veículos. Isso fornecerá aos consumidores informações muito melhores sobre as baixas emissões de escape e a melhor eficiência energética possível para tomar uma decisão de compra informada. A esperança é que o programa forneça à indústria os incentivos e orientações necessárias do lado da procura para um melhor desempenho em termos de assegurar que o design e a eficácia real dos seus produtos cumpram as desafiantes metas ambientais do Green NCAP.
Charles D. Uthus, Vice-Presidente para Políticas Internacionais do American Automotive Policy Council (AAPC), compartilha sua visão sobre iniciativas do setor, desenvolvimentos tecnológicos nos Estados Unidos para reduzir as emissões de carbono do transporte rodoviário.
Quais são algumas das iniciativas de vanguarda na procura de materiais ecológicos no setor automobilístico dos EUA?
Nos Estados Unidos, os laboratórios nacionais estão desempenhando um papel importante na procura de alternativas aos elementos raros oriundos da terra, como o cobalto, que são utilizados nas baterias dos veículos elétricos (VE). Por definição, esses elementos são incomuns e limitados em termos de sua disponibilidade, o que torna difícil encontrar fontes adequadas e confiáveis.
E os novos materiais para tornar as estruturas dos veículos mais leves? Houve algum progresso nessa frente?
Nos Estados Unidos e em todo o mundo, tem havido uma grande e constante mudança do uso do aço para o alumínio. Há também uma mudança no uso de aços especiais, que são mais leves e fortes.
Segundo as pesquisas da AAPC, o setor automotivo mundial bombeia cerca de 115 bilhões de dólares por ano em P&D, ou cerca de 1.300 dólares por veículo. Esta tendência continua?
Reconhecendo a tendência global para a eletrificação do trem de força de automóveis, as montadoras americanas estão dedicando muito do seu investimento em P&D nessas tecnologias. Historicamente, muitos desenvolvimentos revolucionários acontecem nos Estados Unidos, mas muitas vezes são monetizados em outros países. Por exemplo, a bateria Prius Nickel Metal-Ion foi desenvolvida pelos Laboratórios Nacionais de Argonne, nos Estados Unidos, e foi retomada pela Toyota. Muitas tecnologias avançadas utilizadas atualmente, como as baterias de íons de lítio, foram desenvolvidas pela primeira vez nos laboratórios nacionais dos Estados Unidos. Muitas vezes, quando se rastreia a origem de uma tecnologia até as patentes e o respectivo licenciamento, grande parte da ciência básica para essas tecnologias foi desenvolvida pelo Governo dos EUA ou pela indústria americana.
Qual é a importância das patentes no reforço da inovação?
A PI na indústria automobilística é agora mais importante do que nunca, especialmente dada a grande transição dos motores de combustão interna para os grupos eletrogêneos e a mudança para tecnologias autônomas, tais como a travagem, a direção e a manutenção das vias. A sua importância aumentará à medida que avançarmos rapidamente para o desenvolvimento de veículos totalmente autônomos.
Bilhões estão sendo gastos nos Estados Unidos, particularmente em Silicon Valley, para elevar os veículos aos padrões que serão necessários. Muito desse investimento está sendo feito por causa das sinergias criadas em Silicon Valley. Muitas montadoras europeias, japonesas e coreanas também estão investindo em Silicon Valley para fazer avançar suas tecnologias nessa área. O Vale tornou-se o centro desse tipo de atividade.
Quanto tempo até vermos veículos totalmente autônomos nas estradas?
Há muito otimismo, mas temos de ser cautelosos nesta área. A realidade é que quanto mais longe se vai no caminho autônomo, mais dificuldades e desafios se encontram. Cada passo que você dá torna-se cada vez mais desafiador. Nas fases iniciais, como a travagem automatizada e a manutenção das faixas, é muito mais fácil do que quando estas tecnologias são avançadas e coordenadas para uma autonomia total. Na verdade, criar um veículo totalmente autônomo é um salto muito maior do que as pessoas imaginam.
E a P&D em fontes de combustível mais limpas, como eletricidade, híbridos, pilhas de hidrogênio e outros?
Temos de considerar todas essas tecnologias como um grupo combinado e complementar de soluções para um problema desafiante, nomeadamente para aumentar a eficiência energética do automóvel. Nenhuma tecnologia será uma solução milagrosa e, dependendo do mercado e da área do mundo, algumas tecnologias podem fazer mais sentido do que outras.
E no mercado americano, qual é o novo sistema de combustível favorito?
Neste momento, o veículo elétrico a bateria (BEV) está tomando o centro do palco. Um exemplo é o Chevy Bolt - que reflete o grande investimento da GM em tecnologia de eletrificação. Mas, em uma data futura, a tecnologia de célula de combustível ou outras alternativas de combustível podem assumir a liderança. É realmente importante para os governos manter uma abordagem tecnologicamente neutra porque não se pode dizer qual será a tecnologia ou solução mais eficaz no futuro. O governo dos EUA tem sido muito bom em manter uma abordagem neutra na forma como promove essas tecnologias.
E o imposto sobre o carbono ligado aos níveis de emissões que têm vindo na Europa, e em outros lugares. Como é que isso pode afetar os fabricantes de automóveis?
As políticas que visam reduzir o CO2 já têm um grande impacto nas tecnologias necessárias nos mercados em que estas regulamentações estão em vigor. Elas têm um efeito profundo sobre o veículo, seu tamanho, peso e potência. Nossas empresas associadas são montadoras globais, operando em cerca de 130 mercados. Portanto, temos de cumprir as normas exigidas pelos governos e, para isso, precisamos de uma mistura de veículos construídos em torno das diferentes tecnologias necessárias para alcançar esse objetivo.
A nova Avaliação do Ciclo de Vida está mudando as percepções?
A minha opinião pessoal é que as pessoas raramente prestam atenção à forma como os veículos são produzidos, ou à quantidade de energia utilizada no seu ciclo de vida - desde o seu início até o ponto de reciclagem. Não creio que vá desempenhar um grande papel, mas imagino que alguns governos irão prestar mais atenção ao ciclo de vida dos veículos e, provavelmente, irão regulamentá-lo mais para o futuro.
Os fabricantes de veículos precisam garantir níveis de segurança de última geração durante a vida útil de um veículo. É disso que os consumidores precisam e esperam impedir a manipulação do veículo e o roubo de dados pessoais
Guido Gielen, Diretor Técnico, Federação Internacional Automobilística (FIA)-Região 1
Qual é a importância do tipo de energia utilizada para carregar um EV?
Em termos de impacto ambiental, faz uma enorme diferença se a fonte de energia para alimentar um EV vem de uma central elétrica alimentada a carvão ou se vem da energia eólica, solar ou mesmo nuclear. Se o objetivo da política é reduzir o CO2, a simples substituição das emissões de um veículo pelas de uma usina a carvão pouco fará para atingir esse objetivo da política.