O estado da arte nos carros ecológicos

Se há coisa que me tem desorganizado o organismo é ter de ver o anúncio do novo híbrido da Lexus. O carro do futuro, com menores emissões e essas pseudo-verdices todas… até se olhar para o que passa em rodapé. Isto é, quem conseguir ler as emissões naquelas letras mínimas - eu não consegui (esta versão diz apenas que é o líder da sua classe, mas o que passa na tv avança valores).

Híbrido não quer dizer necessariamente verde

O modelo anunciado parece ser o LS 600h, o topo de gama com motor híbrido. É muito eficiente… para uma banheira a gasolina com um motor de 5 litros. Os seus pouco impressionantes 200g/km de CO2 e 10 l/100km (aproximadamente) colocam-no aí ao nível do topo de gama da série 7 da BMW a diesel - que não tem nada de híbrido. Um carro destes tentar passar por ecológico roça o ridículo (o LS 450h até é um pouco melhor, mas nada de milagroso).

Não tenho nada contra os híbridos, antes pelo contrário; acho delicioso um carro capaz de reaproveitar a energia que seria perdida na travagem e outras maravilhas de engenharia. No entanto este tipo de híbridos tapa o sol com a peneira; a tecnologia ajuda mas é preciso compreender que um estilo de vida sustentável implica uma mudança de hábitos de consumo. Quem quiser um carro eficiente do grupo Toyota que se fique pelo Prius (com os seus invejáveis 4,5 l/100km), ou pelos modelos convencionais de gama mais baixa; um Lexus topo de gama não tem nada de verde. Um carro mais modesto seria uma melhor solução, mas há quem não passe sem uma banheira vistosa…

Tesla dá nova vida aos eléctricos

Numa coisa o anúncio do Lexus acerta: um dia há de chegar um carro movido de forma diferente, em que o desempenho superior será aliado a menores emissões, e esse dia é mesmo hoje. A fotografia acima é de um Tesla Roadster, o último grito em automóveis eléctricos, produzido pela Tesla Motors de Silicon Valley. No que diz respeito a emissões de CO2, basta dizer que nem sequer tem tubo de escape - as únicas emissões estão no fabrico e na forma como a electricidade da rede pública for produzida. Como o ar mais agressivo sugere, está muito longe do típico carro eléctrico que serve para a avozinha ir ao supermercado e pouco mais.

Atinge os 100 km/h em cerca de 4 segundos e tem um binário de 270 N.m (e ao contrário dos motores convencionais, o binário máximo está disponível a qualquer rotação). O preço ronda os 100 mil dólares (tinha de haver uma desvantagem), mas tendo em conta o público alvo, e o facto de ainda estar a ser produzido em pequeno número, não é assim tão elevado.

O Tesla Roadster usa 6831 baterias de iões de lítio convencionais, totalizando uns 400 kg e sendo responsáveis por 1/5 do preço do carro, que alimentam um motor de 50 kg. Esta bateria (a azul na imagem) tem uma vida útil estimada em 5 anos (ou 160 000 km) até ter de ser substituída (e reciclada). O motor tem apenas 17 peças móveis, contra as cerca de 250 de um motor típico de combustão interna. Três horas e meia chegam para carregar a bateria, dando uma autonomia de 350 km. Segundo o vídeo os 350 km ficam pelos 2,5 dólares, o que equivale a um carro a gasolina que consuma menos de meio litro por 100 km.

Ainda não terá sido entregue nenhum dos 600 veículos encomendados, devendo a produção começar este ano. A lista de espera é bastante exclusiva, incluindo nomes como George Clooney, Schwarzeneger e os fundadores da Google Sergey Brin e Larry Page - dois dos principais investidores. O investimento inicial veio do fundador do PayPal, Elon Musk, que define como público alvo pessoas que, como ele, se sentem atraídas pelas credenciais ecológicas do Prius mas querem algo mais vistoso - ele guia um Porsche e a mulher um Maserati.

Para além do Roadster

O plano da Tesla Motors é, no entanto, um pouco mais abrangente. O Roadster marca apenas o início, de que deverão ser produzidas 1000 unidades por ano, estando previsto para o fim de 2009 o início da produção do próximo modelo com nome de código Whitestar. O preço do Whitestar estará entre os 50 e os 65 mil dólares, concorrendo no mesmo segmento que a série 5 da BMW, e serão produzidas 10 mil unidades por ano. Esta abordagem de cima para baixo dará lugar em 2012 ao Bluestar, que ficará por uns mais acessíveis 30 mil dólares, e até pode ser que no futuro a tecnologia venha a ser viável em modelos mais baratos.

Uma das chaves para a descida de preço está nas baterias de iões de lítio, e graças à produção de pc’s portáteis o seu preço tem vindo a baixar 8% ao ano - sendo previsível que a tendência continue. A Tesla planeia ainda adaptar a sua tecnologia de baterias para outros usos (substituindo motores de combustão em aplicações mais modestas como cortadores de relva) de modo a beneficiar da economia de escala sem estar dependente das vendas de automóveis. [ref]

Somando pontos onde outros falharam

Tal como foi referido no artigo do WorldChanging, esta abordagem da Tesla é muito inteligente e tem grande potencial para dar frutos. A aposta nos segmentos superiores, pouco sensíveis ao preço, permite um espaço de manobra que não teriam caso tivessem decidido entrar directamente pelo mercado dos utilitários. Tem sido aí que falharam as tentativas anteriores de popularizar os carros eléctricos, que acabaram por resultar em modelos que são demasiado caros, demasiado inúteis, ou até ambos.

Veja-se o caso da Zap, por exemplo. O modelo Obvious compete em preço com um BMW de gama alta, em espaço interior com um smart, e como se isso não bastasse tem cores horrivelmente berrantes até pelos padrões do Tomás Taveira. A gama Xebra, apesar de mais acessível, é um desastre estético de utilidade limitada: para além de parecer um Isetta em marcha atrás, com um desempenho a condizer, tem uma gama limitada de cores que vai do cor-de-rosa ao padrão de zebra (a sério!). Outras empresas têm tido mais bom senso, mas na tentativa de conseguir um compromisso entre preço e desempenho têm acabado por perder nos dois campos. Alguém está disposto a pagar mais de 20 mil euros por um Fiat com 20 cavalos?. A Tesla Motors pode bem ter descoberto uma forma economicamente sustentável de ir desbravando os entraves tecnológicos até que a experiência adquirida permita outras aventuras.

O esquivo hidrogénio

Os automóveis a hidrogénio continuam a ser uma miragem. O último artigo que vi sobre um desses modelos, o BMW Hydrogen 7, afasta qualquer hipótese de o hidrogénio vir a ser uma alternativa viável a curto-médio prazo. Para além de os preços previsíveis serem ainda proibitivos, os fabricantes continuam a encalhar no velho problema de como manter o raio do hidrogénio dentro do depósito (só é líquido abaixo dos -253ºC e na forma gasosa o elemento mais pequeno escapa por qualquer poro). Seja como for já é possível fabricar um automóvel capaz de usar tanto gasolina como hidrogénio, com uma autonomia de 150 km e emissões na ordem dos 5g de CO2 por 100km quando alimentado a hidrogénio.

A abordagem que não esperava: ar

A indiana Tata teve uma abordagem bastante diferente aos veículos ecológicos ao decidir ressuscitar o conceito da luxemburguesa Motor Development International(MDI): carros movidos a ar comprimido. A estratégia é a inversa da Tesla: baixaram os requisitos e apostaram no baixo preço, o que parece ser uma boa jogada no mercado indiano de gama baixa. Afinal, é a mesma empresa que conseguiu produzir um carro com um preço abaixo dos 2000 euros. Este modelo custará uns aliciantes 3300 euros e consegue uma autonomia de 200 a 300 km por pouco mais de um euro. Tem ainda a vantagem de apenas libertar ar, com o bónus de sair fresco (por ser descomprimido) podendo assim ser aproveitado como ar condicionado. A Zero Pollution Motors também se lançou nesta área mas no mais improvável mercado americano, pretendendo vender a partir de 2009/2010 um carro baseado na mesma tecnologia da MDI, com um preço abaixo dos 20 mil dólares e capaz de atingir mais de 140 km/h.

A taxa ecológica e o plástico verde

Taxa sobre sacos de plástico

A 19 de Novembro o governo enviou à Associação Portuguesa de Empresas de Distribuição (APED) a sua proposta para uma taxa de cinco cêntimos sobre cada saco de plástico, dando à associação 15 dias para dar o seu parecer. Humberto Rosa, secretário de estado do ambiente, falou a 29 de Novembro da “ideia oficialmente amadurecida” de aplicar, “antes do final do mandato, taxas na venda de sacos de plástico”. Inquirido pelo Público a 4 de Dezembro, o secretário de estado reiterou as vantagens da taxa.

A 5 de Dezembro a taxa foi noticiada pelo Público e Humberto Rosa afirmou numa conferência de imprensa que a proposta tinha sido abandonada duas semanas antes, apesar de no mesmo dia a ter referido em declarações à TSF. Luís Vieira e Silva, presidente da APED, afirmou não ter recebido nenhum aviso do governo e que ainda estaria a recolher pareceres dos associados para serem enviados até dia 7 ao Ministério do Ambiente. (ref)

O presidente da APED mostrou-se bastante favorável ao recuo, dizendo ser “louvável” “equacionar alternativas com o objectivo de reduzir o consumo, sem onerar os bolsos dos consumidores de uma forma indiscriminada”. Para Isabel Ferreira da Costa, directora da Associação Portuguesa da Indústria de Plásticos, “qualquer medida terá sempre um impacto negativo na indústria e a proposta de substituição por outros materiais só adia o problema”.

Jorge Morgado, secretário-geral da Deco, considerou a taxa ecológica “uma medida aceitável” mas que deveria ser complementada com “medidas para a indústria e para o comércio”. Para Rui Berckmeier, dirigente da Quercus, este recuo “não faz sentido” e “mostra que as empresas de distribuição têm mais força do que a que deviam ter”. A Quercus defendeu ainda que deveria ter havido mais discussão “mesmo antes de ter havido uma primeira versão escrita”. (ref)

Para além da taxa

O Pingo Doce passou a cobrar uma taxa de dois cêntimos por saco, e parece-me que a medida foi bem recebida (antes já o LIDL vendia os sacos, e ouvi dizer que o Mini-Preço pede três cêntimos por saco). O preço cobrado pelo Pingo Doce, menos de metade do anunciado pelo governo e acompanhado pela melhoria da qualidade dos sacos, terá levado a um decréscimo de 50% na quantidade de sacos de plástico usados nesta cadeia de supermercados nos primeiros meses deste ano sem qualquer prejuízo para as vendas, que cresceram 17,8% . Também tem sido referido o caso da Irlanda, que em 2002 passou a cobrar uma taxa de 15 cêntimos por saco (passou este ano para 22 cêntimos) levando a um decréscimo superior a 90% no consumo de sacos de plástico. (ref)

Na Irlanda os ganhos provenientes da taxa ecológica são acumulados num “fundo ambiental” que já conta com 75 milhões de euros [ref]. O governo português não deixou claro para onde iriam ser canalizadas as verbas, um ponto que foi também referido pela Deco, que propunha campanhas de sensibilização. Esta omissão só prejudicou a proposta, fazendo-a parecer mais um subterfúgio para ajudar a tapar buracos no orçamento. A justificação para esta taxa é a necessidade de resolver o problema da poluição causada por sacos de plástico, pelo que faz todo o sentido que as verbas reunidas sejam usadas na resolução deste problema (este é um princípio que deveria ser também aplicado a outras taxas de justificação ecológica).

A reciclagem de plástico tem aumentado em Portugal, prevendo-se uma subida de 21,5% em relação ao ano passado. Segundo a Sociedade Ponto Verde o número de sacos de plástico reciclados “tem vindo a aumentar”, embora admitam não ser possível adiantar um número concreto.(ref) O preço do plástico é acrescido de uma taxa de 0,1693 €/kg para cobrir os custos de gestão de resíduos [ref], mas este “ecovalor” não corresponde ao custo ecológico real do plástico por apenas contabilizar o plástico que é reciclado. Muito plástico continua a ir parar ao lixo, e o que não for incinerado demora entre dois e quatro séculos a decompor. No caso dos sacos de plástico, já foi avançado que, à escala mundial, cerca de 90% acabam em lixeiras e aterros [ref]. Os sacos usados para compras podem ser reutilizados várias vezes e posteriormente reciclados, mas os sacos do lixo parecem ficar inevitavelmente fora do ciclo de reciclagem.

Plásticos biodegradáveis

O problema dos sacos do lixo é um dos casos em que os plásticos biodegradáveis se apresentam como a melhor solução. Estes plásticos têm ainda a vantagem de serem produzidos a partir de fontes renováveis, usando como matéria prima tipicamente glicose e mais recentemente dióxido de carbono ou outros gases. No caso de sacos do lixo e outros usos temporários, existe PLA com um tempo de decomposição de 45 dias [ref]. Para outros tipos de uso, existe PHB capaz de manter-se inalterado durante anos [ref]. Os plásticos biodegradáveis têm ainda o potencial de substituir parafusos metálicos na ortopedia, degradando-se no organismo e evitando assim as cirurgias para removê-los.

A grande barreira à entrada dos plásticos biodegradáveis no mercado tem sido o preço. O plástico típico é produzido a partir de subprodutos da refinação de petróleo, recursos abundantes e baratos devido à produção de combustível: se não fossem usados na produção de plástico estes subprodutos teriam de ser incinerados, o que torna vantajosa a sua comercialização abaixo do preço real [ref].

Esta barreira tem sido atacada em duas frentes: nos últimos três anos o preço do petróleo subiu para perto do dobro ( a tendência é para que continue a subir), e têm sido investigados processos mais eficientes para a produção de ‘plástico verde’ (biodegradável e produzido a partir de recursos renováveis). A Novomer desenvolveu um processo capaz de produzir plástico a partir de dióxido e monóxido de carbono através de catalisadores metálicos à temperatura ambiente e com baixos requisitos de energia. A empresa anunciou recentemente a infusão de 6,6 milhões de dólares, por parte da Physic Ventures e da Flagship Ventures, destinados a aumentar a capacidade de produção e prosseguir a investigação. (ref) O processo economicamente mais viável para a produção de hidrogénio actualmente tem como subproduto dióxido de carbono [ref]. A longo prazo, com a eventual substituição de motores de combustão interna por células de hidrogénio, não é difícil imaginar uma simbiose entre produção de hidrogénio e de plástico semelhante à que existe actualmente com a produção de combustíveis derivados do petróleo.

Outros processos mais eficientes que podem ajudar o plástico verde a competir com o tradicional têm sido anunciados, como este patenteado pelo National Science Council de Taiwan:

Infelizmente a declaração final da peça é enganadora: afirmam que o preço deste plástico é “1,5 vezes mais barato” que o actualmente disponível no mercado, mas na verdade esta comparação apenas se aplica ao plástico biodegradável disponível no mercado (produzido a partir do mesmo tipo de fontes). (ref) O preço anunciado está entre 3,74 e 4,79 dólares/kg, inferior ao de alguns tipos de plástico tradicionais e com potencial para competir com os mais baratos (o PET chega aos 3,3 dólares/kg [ref]).

Interfaces Cérebro-Máquina

Saltou logo à vista na Neuroscience2007 o resumo sobre os avanços na área das interfaces cérebro-máquina. Um dos estudos é o da Universidade de Pittsburgh que conseguiu ter macacos rhesus a operar um braço robótico a partir de eléctrodos implantados no córtex motor. O vídeo foi disponibilizado há uns meses:

Sendo já possível mover o braço num espaço tridimensional e abrir e fechar a mão robótica, a investigação prossegue para os movimentos de pulso. A aplicação mais evidente desta tecnologia é a devolver autonomia a vítimas de paralisia e amputados. O BrainGate, desenvolvido pela Cyberkinetics em parceria com a Universidade de Brown, usa a mesma abordagem para mover um cursor no computador a partir de 100 eléctrodos implantados no córtex. Está em fase de testes com pelo menos três pacientes a usarem o aparelho. Matthew Nagle, tetraplégico, foi o primeiro:

Existem também sistemas que funcionam sem implante, usando um barrete de eléctrodos, mas são mais limitados. A maioria limita-se a uma medição unidimensional para fazer selecções numa interface simplificada quando um cursor automático estiver sobre a opção pretendida. O Brainloop vai um pouco mais longe e usa os impulsos eléctricos das áreas motoras usadas para mexer a mão esquerda, direita e os pés, permitindo operações um pouco mais complexas (vídeo).

Ideias Inspiradas para um Futuro Sustentável

Num post anterior abordei (por alto) os problemas de fundo que a humanidade enfrenta, com foco no aquecimento global e a explosão demográfica, e como podem ser reduzidos a dois problemas fundamentais: tornar o estilo de vida do mundo desenvolvido sustentável, e acelerar o desenvolvimento em regiões desfavorecidas (em termos de economia, direitos fundamentais e nível de vida).

Tomei entretanto conhecimento de um site muito interessante dedicado a estes vectores de acção, WorldChanging.com, que aborda inovações, desde a tecnologia de ponta a simples ideias engenhosas, que mostram como os grandes desafios da humanidade podem ser transpostos com um pouco de boa vontade. Uma boa introdução foi dada por Alex Steffen, o fundador deste site, numa palestra na TED de 2005 publicada no início deste ano: Inspired Ideas for a Sustainable Future.

Computadores (Eddie Izzard )

Ver com a língua

(via The Frontal Cortex)

O BrainPort permite que um cego consiga ‘ver’ convertendo os registos de uma câmara binocular em impulsos eléctricos que estimulam o sentido do tacto na língua. O HowStuffWorks tem mais detalhes sobre como funciona este aparelho que promete restituir alguma independência a quem não pode contar com os olhos (ver também Mriganka Sur). Como se pode ver neste vídeo, os resultados práticos são impressionantes:

E ao ver isto no contexto de algumas discussões de visões teístas vs ateístas, não consigo deixar de pensar que revela uma postura diferente destas duas formas de ver o mundo. Pode ser aceite que tudo o que acontece faz parte de um plano maior de uma entidade suprema. Ou podemos aceitar que deus é a personificação do acaso (uma figura de estilo), e procurar soluções para as arbitrariedades da criação. O BrainPort é mais um caso para se dizer: Thank God? Thank Goodness!

Televisão com OLEDs

A Sony vai lançar em Dezembro uma televisão com ecrã de OLEDs. Para já é só no mercado Japonês e com um preço que ronda os 1700 dólares. Mas é uma tecnologia promissora, que para além do ecrã mesmo fino (chega aos 3mm) permite uma eficiência energética muito superior aos televisores de LCD. E as suas aplicações vão para lá dos ecrãs, podendo um dia substituir outras fontes de iluminação. Mais detalhes na Scientific American. Fica aqui um bom resumo dos potenciais e dos desafios da tecnologia OLED: