Motor Amorfo da Horse: Renault e Geely anunciam 98,2% de eficiência

A Renault e o grupo chinês Geely apresentaram, através da sua joint venture Horse, um motor elétrico que alegadamente atinge uma eficiência de até 98,2 por cento. À primeira vista parece um recorde de laboratório, mas a intenção é levá-lo em breve para híbridos e híbridos plug-in de produção corrente - e, com isso, reduzir gradualmente o consumo de energia.

O que está por trás do novo motor Renault-Geely

A Horse é uma empresa conjunta da Renault e da Geely dedicada exclusivamente à tecnologia de propulsão. Foi precisamente aí que nasceu um grupo motopropulsor com o nome interno “Amorfo”. O elemento decisivo não está num íman mais potente nem num sistema de arrefecimento exótico, mas sim numa peça discreta e tecnicamente muito complexa: o estator.

O estator é a parte fixa de um motor elétrico, em torno da qual gira o rotor. Habitualmente, estes estatores são feitos de chapa elétrica laminada com estrutura cristalina. A Horse seguiu outro caminho e optou por aço amorfo - um metal com uma estrutura atómica desordenada.

Segundo o fabricante, o novo motor atinge uma eficiência de 98,2 por cento - um valor que se destaca claramente mesmo face aos sistemas elétricos modernos.

Essa estrutura desorganizada deverá evitar a formação excessiva de correntes parasitas no material quando este é atravessado por um campo magnético em rápida variação. No fundo, a ideia é poupar cada fração de watt que, de outra forma, se perderia sob a forma de calor.

Chapas de aço mais finas do que um cabelo humano

O aspeto decisivo não é apenas o material, mas sobretudo a espessura das chapas que compõem o estator. A Horse fala em apenas 0,025 milímetros. Para comparação: um cabelo humano mede normalmente entre 0,05 e 0,08 milímetros. Nos motores convencionais, as chapas usadas são cerca de dez vezes mais espessas.

Esta redução extrema diminui drasticamente as perdas por correntes parasitas no metal. Menos perdas significam menos geração de calor e, por isso, mais potência útil disponível a partir da mesma energia elétrica.

• Espessura das chapas do estator: 0,025 mm
• Redução das perdas internas no motor: até 50 %
• Eficiência anunciada: 98,2 %
• Potência: 190 cv
• Binário: 360 Nm

Níveis de desempenho deste tipo encaixam na perfeição em veículos compactos e médios com soluções híbridas ou de autonomia alargada. É exatamente aí que a Horse posiciona este motor - não como um sistema desportivo puro, mas como um elemento de eficiência para produção em grande escala.

O que significam 98,2 por cento de eficiência na prática

Os sistemas de propulsão elétrica atuais já são, por natureza, muito eficientes. Dependendo da arquitetura e do ponto de carga, muitos motores operam entre cerca de 93 e 97 por cento. Por isso, passar para 98,2 por cento pode parecer um avanço pequeno. Mas no setor sabe-se bem que, à medida que se chega aos últimos pontos percentuais, cada melhoria adicional se torna muito mais difícil e cara.

A Horse promete, com esta nova tecnologia, cortar para metade as perdas internas do motor. Isso não quer dizer que o automóvel vá passar de repente a consumir metade, porque o motor é apenas uma parte do conjunto. Ainda assim, o impacto deverá ser mensurável.

Ao nível do sistema, a Horse aponta para cerca de um por cento menos consumo de energia - pouco para um carro isolado, muito quando se fala de milhões de veículos.

Um por cento pode parecer quase irrelevante no dia a dia. Mas, se esse valor for projetado por 15 anos de utilização, quilometragens anuais elevadas e grandes frotas, o resultado traduz-se em quantidades gigantescas de energia poupada. Para os fabricantes, cada décimo de litro e cada quilowatt-hora contam para cumprir metas de frota e limites de CO₂.

Laboratório vs. realidade: até que ponto os números são fiáveis?

Os 98,2 por cento mencionados resultam de medições feitas pelo próprio fabricante. Em regra, esses testes decorrem em condições laboratoriais idealizadas: temperatura rigorosamente controlada, ponto de carga ótimo, ausência de envelhecimento e periféricos perfeitamente afinados.

Na estrada, o cenário muda constantemente. O motor raramente trabalha na sua janela ideal de eficiência, os materiais aquecem e arrefecem repetidamente, e ímanes e isolamentos envelhecem. Muitos engenheiros conhecem bem esta diferença: os valores de bancada costumam ser mais bonitos do que aquilo que os registos em utilização real acabam por mostrar.

A Renault e a Geely ainda não revelaram em que modelo, nem a partir de quando, o motor será montado em série. O que já é claro é que o motor consta do portefólio de produtos da Horse e, por isso, está teoricamente disponível para todas as marcas dos dois grupos - como Renault, Dacia, eventuais parceiros da Renault, e também marcas do universo Geely, como Volvo ou Lotus.

Porque é que os grupos chineses estão a acelerar na área da propulsão

Nos últimos anos, os fabricantes japoneses e europeus dominaram o campo dos sistemas de propulsão eficientes. Toyota e Honda estabeleceram referências com os seus motores híbridos, enquanto as marcas premium alemãs se destacaram com máquinas elétricas sofisticadas. Entretanto, as marcas chinesas já não querem deixar este território nas mãos de outros.

Fabricantes como Dongfeng e Changan anunciaram recentemente motores de combustão com eficiências próximas dos 50 por cento - um valor muito elevado para motores a gasolina. A BYD, por sua vez, apresentou um motor elétrico considerado particularmente inovador e concebido para consumos extremamente baixos.

O motor Amorfo integra-se numa vaga de novos conceitos de propulsão com que, sobretudo, fabricantes asiáticos procuram bater recordes de eficiência.

Para a Renault, a cooperação com a Geely e a transferência da tecnologia de propulsão para a Horse representam um passo estratégico: partilhar custos de desenvolvimento, reunir conhecimento técnico e responder mais depressa a novas exigências. O aço amorfo no estator é um dos resultados concretos dessa aliança.

O que é, afinal, o aço amorfo

O termo “amorfo” pode soar abstrato à primeira vista. Na ciência dos materiais, significa que os átomos não estão organizados em redes cristalinas regulares, mas sim distribuídos de forma mais caótica. O vidro é um exemplo clássico de material amorfo.

Nos motores elétricos, isto traz duas vantagens:

• As propriedades magnéticas podem ser ajustadas com maior precisão.
• As perdas provocadas por campos magnéticos alternados diminuem, porque existem menos “canais” organizados para a formação de correntes parasitas.

A desvantagem é que produzir estas chapas é caro e tecnicamente exigente. Camadas muito finas têm de ser fabricadas, estampadas e empilhadas com grande precisão. Em produção em massa, isso representa um desafio real.

O que o novo motor poderá significar para quem conduz híbridos

Quem hoje conduz um híbrido ou híbrido plug-in sente muitas vezes os ganhos de eficiência em dois aspetos: funcionamento mais silencioso e menor produção de calor. Se o motor tiver menos perdas internas, o sistema de arrefecimento pode ser dimensionado de forma mais contida, os ventiladores precisam menos vezes de trabalhar no máximo e o conjunto opera com maior tranquilidade.

A isto junta-se o efeito gradual no consumo. Se forem necessários ligeiramente menos recursos energéticos por cada 100 quilómetros, a autonomia elétrica em modo híbrido aumenta. No melhor cenário, o carro circula mais tempo em modo elétrico, liga o motor térmico com menos frequência e reduz o desgaste dos seus componentes.

O mais interessante será ver como os fabricantes irão integrar este motor no sistema global:

• como propulsor principal em híbridos completos
• como motor elétrico em híbridos plug-in com bateria de maior capacidade
• como parte de um conceito de autonomia alargada, no qual um pequeno motor de combustão serve apenas como gerador

Como a eficiência poderá fazer-se sentir no dia a dia

Para o condutor, no fim de contas, o que conta é a fatura da eletricidade ou do combustível, não o número depois da vírgula na ficha técnica. Na prática, um por cento de redução no consumo energético pode significar conseguir percorrer mais algumas dezenas de quilómetros com um depósito ou uma carga de bateria.

Sobretudo nas frotas empresariais com milhares de veículos, uma vantagem aparentemente pequena compensa depressa. Menor consumo de energia significa não só custos operacionais mais baixos, mas também menos emissões ao longo do ciclo de vida dos veículos. Isso dá aos fabricantes mais margem para oferecer versões mais potentes sem pôr em risco os objetivos da frota.

Os entusiastas da tecnologia vão acompanhar de perto o desempenho deste motor em testes independentes. Se os valores reais se aproximarem sequer da eficiência anunciada, o motor Amorfo poderá transformar-se numa espécie de referência para futuras gerações de sistemas de propulsão elétrica.