1. Cadernos Frum Nacional 10 ESTRATGIA DE IMPLANTAO DO CARRO ELTRICO NO BRASIL Coordenador Joo Paulo dos Reis Velloso Colaboradores Sergio Rezende, Ronaldo Mota e Adriano Duarte Luciano Galvo Coutinho, Bernardo Hauch Ribeiro de Castro e Tiago Toledo Ferreira Jos Antonio Muniz Lopes Nelson Barbosa Dyogo Oliveira e Jose Antonio P. Souza Jackson Schneider Pietro Erber Denise Menchen Fabiano Mezadre Pompermayer Carlos Ghosn Shai Agassi Roberto M. Torresi Nerilso Bocchi, Romeu C. Rocha-Filho e Sonia R. Biaggio Ana Maria Rocco Instituto Nacional de Altos Estudos, INAE Rio de Janeiro, 2010

2. Copyright INAE, 2010

3. Sumrio Introduo: estratgia de implantao do carro eltrico no Brasil Joo Paulo dos Reis Velloso Os veculos eltricos e as aes do Ministrio da Cincia e Tecnologia Sergio Rezende, Ronaldo Mota e Adriano Duarte Veculo eltrico, polticas pblicas e o BNDES: oportunidades e desafios Luciano Galvo Coutinho, Bernardo Hauch Ribeiro de Castro e Tiago Toledo Ferreira Mobilidade eltrica no Brasil, uma opo de futuro Jos Antonio Muniz Lopes Carro eltrico: desafio e oportunidade para o Brasil Nelson Barbosa, Dyogo Oliveira e Jose Antonio P. Souza As duas estruturas de incentivo Nelson Barbosa, Dyogo Oliveira e Jose Antonio P. Souza Carro eltrico: em busca da viabilidade Jackson Schneider Automveis eltricos a bateria: uma poltica para sua utilizao no Brasil Pietro Erber Carta de Campinas Documento final do 6. Seminrio de Veculos Eltricos, organizado pela Associao Brasileira do Veculo Eltrico, ABVE e o Instituto Nacional de Eficincia Energtica, INEE Governo culpa carro e moto por poluio Denise Menchen (reportagem na Folha de So Paulo)

4. 1. Inventrio nacional de emisses atmosfricas por veculos automotores rodovirios (excerto do Sumrio Executivo) Ministrio do Meio Ambiente Etanol: veculos eltricos: via de mo nica dupla? Fabiano Mezadre Pompermayer (Ipea) O carro eltrico presente, no futuro Entrevista de poca com Carlos Ghosn, presidente mundial da Renault-Nissan Ferrari verde e Citren eltrico na onda ecolgica de Genebra Reportagem de O Globo Renault-Nissan e Prefeitura fazem acordo para uso de eltricos em So Paulo Divulgao da UOL Carros Switched-on highways: electric cars are cheaper and faster than any hybrid on the market Shai Agassi (entrevista a Fareed Zakaria, Tim WagnerZuma Press) Projeto de carro eltrico base de baterias de on-ltio Roberto M. Torresi Veculos eltricos: perspectivas de uso de baterias de on-ltio Nerilso Bocchi, Romeu C. Rocha-Filho e Sonia R. Biaggio Carros eltricos e as baterias de on-ltio: estado atual de desenvolvimento e perspectivas tecnolgicas Ana Maria Rocco 6

5. Introduo: Estratgia de Implantao do Carro Eltrico no Brasil Joo Paulo dos Reis Velloso* chegado o momento de o Brasil acordar para o fato de que est atrasado na corrida para o Carro Eltrico, quando deveria estar na vanguarda como fez em relao ao Carro a Etanol. ALTA PRIORIDADE DA IMPLANTAO DO CARRO ELTRICO NO PAS Em primeiro lugar, consideremos o que mostra estudo recente do Ministrio do Meio Ambiente: o carro e a motocicleta so os grandes responsveis pela poluio nas cidades brasileiras. A frota de carros e motocicletas emite 40 vezes mais CO (Monxido de Carbono) do que a frota de nibus urbano. Tomando os nmeros: Em 2009, as emisses de CO por parte de carros e motos corresponderam a 83% do total desse gs... Os nibus responderam por 2%. E o nmero de usurios foi equivalente. Segundo, em termos de eficincia energtica, o Carro Eltrico est frente, no trfego urbano, em especial quando em baixas velocidades e constantes aceleraes e frenagens. Ao lado disso, os Carros Eltricos so tambm vantajosos em termos de poluio sonora, pois os motores * Coordenador-geral do Frum Nacional, Presidente do Ibmec-Mercado de Capitais e professor da EPGE (FGV). Ex-ministro do Planejamento.

6. eltricos so silenciosos, diferentemente dos motores a combusto. Vantagem financeira: O custo do quilmetro rodado mais baixo e o custo de manuteno igualmente. Em terceiro lugar, devido a esse conjunto de razes, existe um Ciclo de Transformao na Indstria Automobilstica Mundial, impulsionado pelo Carro Eltrico. Se, nesse cenrio de Inovao Radical, o Brasil ficar de fora, poder ter grandes perdas, em termos de produo e exportaes de carros, assim como de autopeas (setor importante para o Pas). Note-se que o mercado mundial se volta para o Carro Eltrico tendo uma Matriz de Energia desfavorvel. J a Matriz do Brasil favorvel, principalmente considerando o nosso enorme potencial hidroeltrico. Importante assinalar: o que se visualiza um cenrio em que, num certo perodo, as trs Tecnologias coexistam. Mas h uma tendncia a um grande impulso na rea do Carro Eltrico. Que se estabelea, digamos, a meta de ter algo como 10% de produo (no de estoque) de Carro Eltrico em cerca de cinco anos. como se a montadora passasse a ter mais um modelo de automvel. Para isso, necessidade de uma ESTRATGIA DE IMPLANTAO DE CARRO ELTRICO NO BRASIL, fazendo o sistema de incentivos convergir para o engajamento das montadoras e o interesse de compradores. LINHAS MESTRAS DA ESTRATGIA E PAPEL DAS DIFERENTES ENTIDADES 8

7. A primeira linha mestra deve referir-se aos Incentivos Fiscais. E, nisso, o papel do Ministrio da Fazenda crucial: de um lado, definir a alquota de IPI especfica para veculos eltricos e seus componentes. O caso do Imposto de Importao , tambm, relevante, assim como o PIS-COFINS. A segunda linha mestra refere-se aos incentivos ao Desenvolvimento Tecnolgico, dentro da orientao de Creative Catching-Up, no caso das empresas estrangeiras. Ou seja, Importao de Tecnologia, com criatividade. Isso permitir tornar o Brasil plataforma de desenvolvimento de produtos para a Amrica Latina, frica e, em geral, pases emergentes. Nessa rea, deve-se destacar o papel do Ministrio da Cincia e Tecnologia (MCT), com seus dois principais rgos: FINEP e CNPq. Os instrumentos, claro, devero ser o SIBRATEC (Sistema Brasileiro de Tecnologia), com nfase, agora, na Inovao aplicada ao Carro Eltrico e a seus componentes; e a Subveno Econmica, com o mesmo objetivo. O BNDES, como principal provedor de crdito de longo prazo e agente relevante do Mercado de Capitais, tem papel essencial a desempenhar na ESTRATGIA DE IMPLANTAO DO CARRO ELTRICO. Alm disso, a abrangncia do tema requer a adoo de polticas transversais, com o envolvimento de diversos agentes na construo deste projeto. Nesse sentido, cabe ao BNDES ser um dos principais articuladores de um projeto estruturante, que viabilize a produo de veculos eltricos no Brasil. Papis essenciais devem, tambm, desempenhar a ELETROBRAS, a PETROBRAS (estrutura de recarga) e as Distribuidoras de Energia. a Opo de Futuro a que se 9

8. refere o Presidente da ELETROBRAS, em seu artigo, neste livro. Nesse campo (estmulo ao Desenvolvimento Tecnolgico), cabe referncia comparao entre duas estruturas propostas para o incentivo ao Carro Eltrico: o SIBRATEC (e outros mecanismos), na rea do MCT, e o Centro de Inovao em Veculos Eltricos, proposto pela rea da Secretaria de Poltica Econmica do MF. A concluso : As duas propostas no so conflitantes nem superpostas, so complementares. Vejamos. Esse Centro, se criado, ser um cliente para os programas de formao de pessoal, um membro das Redes Tecnolgicas, e um parceiro das Empresas nos projetos contemplados no programa de Subveno Econmica. A terceira linha mestra implica dar continuidade ao processo de restrio de emisses, gerando, assim, incentivo para novos padres tecnolgicos. Em particular, faz-se necessria uma nova gerao de padres que leve em considerao no apenas a emisso durante o uso do veculo, mas tambm ao logo de toda a cadeia produtiva do combustvel e do veculo. DESAFIOS A SUPERAR O grande desafio tecnolgico a superar a bateria, que hoje e durante bastante tempo base de ons de ltio. A bateria determina a autonomia do veculo, o preo e o tempo de recarga. A questo saber se esses problemas se resolvem com a produo em larga escala. E se possvel, em prazo razovel, ter maior disponibilidade de ltio, hoje um material escasso. 10

9. Ainda um problema: hoje no se produzem baterias de on de ltio no Brasil, cuja fabricao dominada por empresas asiticas. E desvincular o incio de produo do Carro Eltrico da fabricao de baterias adequadas no Pas no parece indicado. Da a necessidade de esforo especial no sentido de contornar a dificuldade de reduzir o hiato ao menor prazo possvel. Dois outros elementos crticos so o Sistema de Controle Eletrnico e os Motores Eltricos. Entretanto, nesses casos, o problema parece ser de fcil superao. Destacar, igualmente, o desafio da construo da Infraestrutura de Recarga (a gerao de Energia no parece constituir obstculo). Estamos falando, essencialmente, de um sistema de Eletropostos, o que pode acontecer at conjugado ao j existente sistema de postos de gasolina (a PETROBRAS j tem Eletropostos). importante tambm que o pas promova a adequao do seu planejamento energtico previso do uso crescente de veculos eltricos para os prximos dez anos. Tal adequao significa no apenas o aumento da gerao de Energia Eltrica (essencialmente, Hidroeltrica), mas tambm pesquisas sobre administrao de redes e fornecimento de fontes de carregamento em voltagem adequada s necessidades do sistema de transporte. CONCLUSES: DOIS TIPOS DE COMPLEMENTAO O primeiro tipo de complementao com o sistema econmico relativo ao Carro de Etanol. Isso poderia ser feito atravs do uso do etanol no transporte de cargas (caminhes) 11

10. e nos nibus. E at mesmo em automveis de grande porte (grandes sedans, vans). Tudo isso, possivelmente, em veculos hbridos. A outra complementao com o transporte pblico, que deve ser realizado, essencialmente, atravs de metr, trem e VLT (veculo leve sobre trilho). Com isso se evitariam declaraes como a do (ento) Ministro Minc: o resultado do estudo sobre emisses em transporte (j mencionado) revela a falncia do modelo de transporte pblico no Brasil. O Brasil est diante de uma nova e importante oportunidade, que justifica a nossa mobilizao para desenvolv-la. Nas palavras do Presidente da ANFAVEA: ...O fato que o Brasil, por suas autoridades governamentais, entidades de ensino e pesquisa, Indstria Automotiva, deve acompanhar a tendncia mundial em torno desses veculos (eltricos)... E mais: no Brasil, governo, cincia e iniciativa privada havero de construir solues para o Veculo Eltrico brasileiro, com o mesmo empenho que demonstramos no Pro-lcool e no veculo flex, como tambm no recm iniciado programa do BIODIESEL. 12

11. OS VECULOS ELTRICOS E AS AES DO MINISTRIO DA CINCIA E TECNOLOGIA Sergio Rezende*, Ronaldo Mota** e Adriano Duarte*** INTRODUO O expressivo desenvolvimento da indstria automobilstica no sculo passado veio acompanhado de preocupaes crescentes com a poluio gerada pelos veculos que utilizam motores a combusto. Ao longo das ltimas dcadas, liderados pelos pases desenvolvidos, foram estabelecidos limites cada vez mais restritivos para as emisses veiculares como um todo, levando necessidade de importantes desenvolvimentos tecnolgicos nos motores e veculos. J nos ltimos anos, com a ocorrncia das preocupaes com o aquecimento global causado pelas emisses de gases efeito estufa, a demanda por reduo das emisses veiculares aumentou, estimulando ainda mais a investigao de tecnologias inovadoras para a propulso veicular. Em termos globais, os biocombustveis, rea onde o Brasil pioneiro com a utilizao do etanol em larga escala, apresentaram-se como uma resposta parcial ao problema. Os programas de desenvolvimento da tecnologia do hidrognio e clula a combustvel para gerao de energia e propulso de veculos so exemplos. Recentemente os veculos ecolgicos tm ocupado posies de destaque nos sales do automvel de Nova York, Genebra e Detroit, incluindo modelos acionados apenas por baterias, hbridos que combinam gasolina, diesel e eletricidade, veculos flex, que utilizam biocombustveis e carros * Ministro da Cincia e Tecnologia, MCT. ** Secretrio de Desenvolvimento Tecnolgico e Inovao do MCT *** Coordenador geral de Tecnologias Setoriais do MCT

12. convencionais pequenos mais econmicos. Na feira de Xangai, este ano, sero demonstrados cerca de 100 veculos a hidrognio e o maior posto de abastecimento desse combustvel1 do mundo. Grande ateno vem sendo despertada pelos veculos eltricos, entendidos como os que possuem pelo menos um motor eltrico envolvido com a sua trao. Os veculos eltricos tm como vantagens a eficincia do motor eltrico e as emisses de poluentes e gases de efeito estufa desprezveis no local de uso. Sua adoo em larga escala contribuiria, por exemplo, para a reduo das emisses nas grandes metrpoles2. Eles tambm tm operao silenciosa, alto torque em velocidade baixa, tecnologia bem conhecida e mais simples e eficiente que a do motor a exploso. As desvantagens esto relacionadas ao custo desses veculos, da ordem de duas vezes o dos veculos atuais equivalentes e s baterias que armazenam a energia para a sua trao, envolvendo o seu peso, volume e custo, o tempo de recarga e o tempo de vida (New York Times, 2009). Isso sem falar nas questes ambientais a maioria das baterias contm cidos e metais-pesados o que torna imperativo o desenvolvimento das tecnologias para a indstria da reciclagem. O CARRO ELTRICO E O CONTEXTO GEOPOLTICO DOS COMBUSTVEIS FSSEIS O setor de transporte responsvel pela alta demanda de combustveis lquidos no mundo em sua maioria derivados de petrleo. Segundo o World Energy Outlook 2009, estudo publicado pela Agencia Internacional de Energia - AIE, que aborda as perspectivas energticas mundiais at 2030, a demanda por mobilidade e servios relacionados eletricidade 1 Na realidade o hidrognio pode ser mais apropriadamente entendido como uma fonte energtica. 2 Entretanto ainda no esto disponveis avaliaes do ciclo de vida para identificao de suas reais emisses. 14

13. vai continuar a crescer de forma ampla em linha com o PIB dos pases, mas espera-se uma taxa de crescimento menor que no passado, devido s polticas e subsdios aos ganhos em eficincia energtica. O estudo apresenta dois cenrios para 2030: o Cenrio de Referncia, que representa a evoluo do quadro energtico mundial seguindo as prticas atuais, no qual a concentrao de gases de efeito estufa alcanaria mais de 1000 ppm de CO2 equivalente; e o Cenrio 450, que estima como esse quadro deveria evoluir para que a concentrao de CO2 fique limitada a 450 ppm. No Cenrio de Referncia a demanda de energia primria aumentaria taxa de 1,5% ao ano, de 2007 a 2030, envolvendo investimentos de US$ 26 trilhes nesse perodo. J no Cenrio 450 a taxa mdia de crescimento da demanda seria reduzida para 0,8% ao ano, sendo que os investimentos necessrios alcanariam US$ 36,5 trilhes, at 2030, sendo que 45% desse total seriam destinados modificao dos sistemas de transportes, inclusive a modificao das frotas de veculos, com a difuso do emprego de veculos acionados eletricamente. O cenrio 450 representa um formidvel desafio para a humanidade, pois implica na implantao de polticas rgidas em nvel global, principalmente considerando-se que cerca de 90% do crescimento da demanda mundial de energia at 2030 viro dos pases no pertencentes OECD3, justamente os menos desenvolvidos e mais necessitados de levar energia (a baixo custo) para proporcionar o bem estar e desenvolvimento social e econmico s suas populaes. 3 Organization for Economic Cooperation and Development (OECD). Membros: Austrlia, ustria, Blgica, Canad, Repblica Tcheca, Dinamarca, Finlndia, Frana, Alemanha, Grcia, Hungria, Islndia, Irlanda, Itlia, Japo, Coria, Luxemburgo, Mxico, Holanda, Zelndia, Noruega, Polnia, Portugal, Repblica Eslovaca, Espanha, Sucia, Sua, Turquia, Reino Unido e Estados Unidos. 15

14. As projees da AIE indicam, para o Cenrio de Referncia, que em 2030, o setor de transportes ser o maior consumidor de energia, ultrapassando inclusive o setor industrial (Fig. 1), sendo previsto um incremento do uso global de energia para o setor de transportes de 1,4% ao ano at 2030. Observa-se ainda que o setor de transportes movido majoritariamente por derivados de petrleo, sendo previsto que em 2030 haver pequeno incremento relativo no uso da biomassa (biocombustveis) e eletricidade, sendo que para o Cenrio 450 haveria reduo de 18% no consumo de derivados de petrleo e aumento de mais de 100% da utilizao de combustveis renovveis e eletricidade. Fig. 1 Consumo final de energia por fonte e setor no cenrio de referncia Fonte: World Energy Outlook 2009 Entre as formas finais de energia o consumo de energia eltrica continuar a crescer rapidamente no perodo como resultado do incremento de demanda por eletrodomsticos, equipamentos industriais e comerciais eltricos em linha com o aumento de prosperidade dos pases. No Cenrio de Referncia, o uso mundial de energia eltrica crescer, em media, a uma taxa de 2,5% por ano e a sua parcela no consumo final de energia crescer de 17% em 2007 para 22% em 2030. A gerao de energia eltrica dever crescer de 24.350 TWh em 2007 para 34.290 TWh em 2030, 16

15. sendo produzida principalmente atravs de combustveis fsseis: carvo e gs natural. A parcela da energia gerada atravs de fontes de energias renovveis (excetuando-se hidroeltrica de grande porte) - biomassa, elica, solar, geotrmica, ondas e mares, continuar a crescer em sua participao no mercado, passando de 2,5% em 2007 para 9% em 2030. A gerao hidroeltrica dever sofrer pequena reduo na sua participao em termos globais. A gerao trmica a carvo dobrar nesse perodo, com o carvo permanecendo como o principal combustvel para gerao de energia eltrica, seguido pelo gs natural. Cabe comentar que nesse cenrio previsto que a eficincia energtica da gerao trmica a carvo est projetada para crescer de 35% em 2007 para 40% em 2030, a medida que novas plantas de gerao forem construdas utilizando tecnologias mais avanadas (Fig. 2). Fig.2Geraoglobaldeenergiaeltricaporcombustvelno CenriodeReferncia Fonte:WorldEnergyOutlook2009 Do cenrio prospectivo mundial, conclui-se que o setor de transporte pode se constituir em um claro exemplo da 17

16. complementaridade entre as polticas de mudanas climticas e de segurana do abastecimento energtico. O aumento de eficincia e da diversificao das fontes energticas atende os abrangentes desafios de simultaneamente cortar as emisses de CO2 do setor de transporte e reduzir as importaes de petrleo, melhorando portanto a segurana energtica. Nesse aspecto o Brasil com seu programa de etanol, o Prolcool, iniciado h mais de 30 anos, pioneiro e lder na utilizao dos biocombustveis em sua frota automotiva, sendo que hoje cerca de metade do combustvel utilizado nos veculos de passeio renovvel, situao extremamente confortvel tanto pela reduo de emisses quanto por estar contribuindo de forma efetiva para a segurana energtica do pas. Com relao gerao de energia eltrica a situao do Brasil tambm bem mais confortvel que a projeo global apresentada pelo estudo da AIE. Como comparao, o grfico a seguir (Fig. 3) apresenta a estrutura de oferta de eletricidade no Brasil, em 2008. Pode- se observar que o Brasil apresenta uma matriz de gerao eltrica de origem predominantemente renovvel, sendo que a gerao interna hidrulica responde por montante superior a 70% da oferta. Somando-se s importaes, que essencialmente tambm so de origem renovvel, pode-se afirmar que aproximadamente 80% da eletricidade no Brasil originada de fontes renovveis sem considerar que parte da gerao trmica proveniente de biomassa. Na mdia mundial, fontes renovveis correspondem a apenas 15,6% da gerao de eletricidade (BEN 2009). Portanto observa-se uma grande diferena entre as motivaes que encaminham discusso da introduo do carro eltrico no mercado mundial e no Brasil. Mesmo considerando as vantagens de maior eficincia energtica e menores emisses, na agenda mundial essa tecnologia tem como apelo importante a reduo da dependncia em relao ao petrleo importado e a maior autonomia energtica. J no caso brasileiro, a situao mais confortvel, quer pela auto- 18

17. suficincia em petrleo quer pela disponibilidade do etanol e biodiesel. Fig.3EnergiaeltricaEstruturadaofertainternasegundoa fonteprimriadegerao Fonte:BalanoEnergticoNacional2009 Sobre esse aspecto o World Energy Outlook 2009 comenta que, para o Cenrio 450, a reduo da utilizao de derivados de petrleo no setor de transporte e a penetrao dos veculos eltricos no mercado variam de acordo com as circunstancias regionais, citando como exemplo o Brasil, onde a frota utilizando biocombustveis j atende, a um custo competitivo, as metas que as outras economias devero atender em 2030. Por outro lado regies que tm limitada condio de crescimento sustentvel e barato de biomassa, tendem a favorecer a introduo de veculos eltricos hbridos e eltricos ao invs de biocombustveis. Adicionalmente regies urbanas densamente populosas incluindo aquelas nos EUA, China e Unio Europia podem favorecer a introduo de carros eltricos para reduzir a poluio local (World Energy Outlook 2009, pag. 244). Cabe destacar, no entanto, que a introduo de uma nova tecnologia no mercado automobilstico pode se 19

18. apresentar como uma oportunidade interessante para a indstria brasileira. OS ESFOROS PARA A INTRODUO DOS VECULOS ELTRICOS NO MERCADO Com a crescente conscientizao da possibilidade de efeitos climticos adversos devido s emisses de gases de efeito estufa, em especial pela queima de combustveis fsseis, vrios pases vem adotando polticas de restrio dessas emisses e investimento em tecnologias limpas ou de baixo carbono. Em particular, no setor de transportes, vislumbra-se a oportunidade de um grande desenvolvimento tecnolgico em veculos verdes, o que est levando a uma corrida por esse novo mercado. De acordo com as potencialidades e capacidades regionais, os pases e empresas apostam em diversas possibilidades complementares para o desenvolvimento de veculos ambientalmente amigveis, entre eles: biocombustveis, motores e veculos mais eficientes, veculos hbridos, eltricos e a clula a combustvel e desenvolvimento de novos acumuladores de energia. Os desafios para a introduo dos veculos eltricos, nas suas mais diversas modalidades, no mercado mundial so imensos. Uma nova normalizao ter que ser desenvolvida, novos componentes devero ser projetados, um novo conceito de postos de abastecimento dever ser implantado, e a infra- estrutura de energia eltrica devera ser adaptada e expandida. Adicionalmente, como em toda tecnologia inovadora, mecanismos de incentivos e de fomento necessariamente devero ser implementados. O maior obstculo para a introduo dos veculos eltricos no mercado o seu elevado custo. Segundo estudo do National Research Council as baterias so o elemento 20

19. determinante no custo e autonomia desses veculos, sendo que existe grande esforo no desenvolvimento de baterias avanadas (incluindo as de Ltio), mas ainda no foram atingidos os objetivos essenciais de custo, vida til e peso. Espera-se que rupturas tecnolgicas possam contribuir para a reduo do custo e peso das baterias, porm ainda no est claro que tipo de ruptura pode se tornar comercialmente vivel. Por outro lado, mesmo que elas ocorram dentro da prxima dcada, no tero muito impacto nas emisses de gases de efeito estufa antes de 2030, pois sero necessrios alguns anos para que um nmero significativo de veculos incorpore as novas tecnologias na estrada. Segundo as estimativas apresentadas no estudo norte americano, os custos de adicionais de fabricao para os veculos hbridos, similares ao Prius da Toyota (PHEV-10) e ao Volt da GM (PHEV-40), em comparao aos veculos tradicionais, podem variar de US$ 7.000 a US$ 18.000, sendo esperado que esses valores estejam na faixa de US$ 4.000 a U$ 11.000 em 2030. O ponto de equilbrio econmico considerando o desenvolvimento tecnolgico e a comparao com os custos do petrleo poder ser atingido em 2047 (Tabela 1). Tabela 1 Custos incrementais estimados para veculos hbridos Fonte: National Academy of Sciences, Transitions to Alternative Transportation Technologies--Plug-in Hybrid Electric Vehicles 2009 21

20. Conscientes das dificuldades para a introduo da nova tecnologia envolvendo veculos mais ambientalmente amigveis e tambm da ameaa sua indstria automobilstica caso no estejam aptos a concorrer nesse novo mercado global4, os pases esto implementando diversas polticas de incentivos a veculos limpos e em especial aos veculos eltricos. Estados Unidos, China, Pases da Unio Europeia, Inglaterra e Japo entre outros, movimentam-se no apoio pesquisa, implantao de infra-estrutura e incentivos indstria e aos adotantes iniciais desses veculos. Pode-se citar, por exemplo, o recente anncio do governo norte americano que concedeu US$ 2,4 bilhes em recursos federais para empresas e universidades para o desenvolvimento de energias renovveis, em particular de baterias e veculos hbridos e eltricos, alm de um subsdio de US$ 7.500 por veculo para a aquisio de veculos eltricos e a China, que estabeleceu um programa de US$ 1.5 bilho para a inovao na sua indstria automobilstica, alm de um subsdio de US$ 8.800 para o comprador do veculo eltrico. O BRASIL E SEU MERCADO AUTOMOBILSTICO A evoluo da indstria automotiva nacional, ao longo dos ltimos anos, contribuiu para que o Brasil viesse a ocupar 4 Sobre esse aspecto em 9 de fevereiro ltimo, por ocasio da reunio do Conselho informal dos ministros europeus da indstria e da pesquisa, foi discutido relatrio examinando os desafios para a Europa fazer emergir uma indstria competitiva para os veculos eltricos. O objetivo da reunio foi a promoo de uma estratgia que, dentro dos prximos meses, permitir s indstrias europias competirem com seus concorrentes japoneses, americanos e chineses. Fonte:ABVE,05/03/2010 http://www.abve.org.br/destaques/2010/destaque10006.asp 22

21. posio de destaque na indstria automobilstica mundial: a produo nacional ocupa a sexta colocao na escala internacional, o consumo interno (licenciamentos de veculos nacionais e importados) nos classifica como o 5 maior mercado consumidor de auto-veculos, e somos o 12 maior exportador e o 13 maior importador. O Brasil lder na produo de veculos que utilizam combustvel de origem renovvel e ostenta ampla vantagem competitiva nesse segmento. O licenciamento de veculos leves em janeiro de 2010 teve um crescimento de 6% em relao a janeiro de 2009, atingindo a marca de 201 mil unidades. Desse total, os carros flex-fuel representaram 85,3%. Entre 2003 e 2009, foram comercializados mais de 9,8 milhes de veculos flex-fuel e sua participao estimada na frota total de veculos leves de 34%. Atualmente, a indstria automobilstica nacional compreende 19 montadoras com 40 fbricas distribudas em 8 estados e 36 municpios e capacidade para produzir 4,0 milhes de auto-veculos por ano. A indstria automotiva brasileira tambm responsvel pela existncia de mais de 500 fabricantes de autopeas, aproximadamente 4,3 mil concessionrios e a gerao de 1,5 milho de postos de trabalho diretos e indiretos, destacando-se, em 2009, 124,4 mil empregos diretos nas montadoras. Desde 1957 at dezembro de 2009, foram produzidos no Brasil 45,7 milhes de automveis, 8,6 milhes de veculos comerciais leves, 3,4 milhes de caminhes e 765 mil nibus, totalizando 58,5 milhes de unidades (Fig. 4). Neste mesmo perodo (1957/2009), as vendas/licenciamento de automveis novos alcanaram 50,0 milhes de veculos, sendo 39,0 milhes de automveis, 7,5 milhes de comerciais leves, 2,9 milhes de caminhes e 549 mil nibus. 23

22. Produo Brasileira de Autoveculos 1957-2009 em milhes de unidades - montados e desmontados 50,0 45,7 45,0 40,0 35,0 30,0 25,0 20,0 15,0 8,6 10,0 3,4 5,0 0,8 0,0 Automveis Comerciais Leves Caminhes nibus Fonte: ANFAVEA Elaborao: MF/SPE Fig. 4 Produo brasileira de autoveculos 1957 2009 em milhes de unidades Fonte ANFAVEA / MF-SPE A partir de 2000, o setor experimentou forte crescimento no nmero de unidades produzidas, que saltou de 1,7 milho em 2000 para 3,2 milhes de unidades, em 2009. Desde 2003 foram apurados recordes sucessivos de unidades produzidas anualmente. Em decorrncia do desaquecimento econmico global, que teve incio a partir do ltimo trimestre de 2008, houve uma desacelerao nas taxas de crescimento da produo e vendas. A produo de dezembro daquele ano foi 47% inferior quantidade produzida no ms anterior, novembro, e 54,1% menor que os nmeros de dezembro de 2007 (Fig. 5). 24

23. Fig. 5 Produo da indstria automobilstica Fonte ANFAVEA / MF-SPE Produo indstria automobilstica 3.500 600 Automveis (E) 3.000 Comerciais leves (D) 500 Caminhes (D) 2.500 nibus (D) 400 2.000 300 1.500 200 1.000 100 500 0 0 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 Fonte: ANFAVEA Elaborao: MF/SPE No setor automotivo cabe destacar o de autopeas. Com faturamento previsto de US$ 40 bilhes para 2010 esse setor responsvel por exportaes de US$ 6,8 bilhes em 2010, j tendo atingido a marca de US$ 10 bilhes em 2008, antes da crise. O setor exporta para mais de 20 pases, principalmente Argentina, Estados unidos, Alemanha e Mxico. Dentro do cenrio de inovao tecnolgica radical no setor automobilstico que est ocorrendo no mundo, o Brasil pode facilmente perder a sua posio significativa na produo

24. de veculos e autopeas e passar a ser importador das novas tecnologias. Devem ser adotados mecanismos que permitam indstria nacional realizar a transio para ser fornecedora de componentes e sistemas para os novos veculos verdes, nas suas diversas configuraes possveis, focando para alm do mercado nacional, pois apesar do Brasil, com os biocombustveis, j atender os requisitos de emisses de carbono que muitos pases pretendem alcanar em 2030, haver a necessidade e a oportunidade da adaptao da indstria nacional para esse novo mercado. AES DO MCT NO APOIO AOS VECULOS ELTRICOS De modo geral a tecnologia inovadora tem custos maiores que as convencionais e j disponveis no mercado. somente atravs do aprendizado proporcionado pela pesquisa, demonstrao e introduo inicial no mercado que essas tecnologias tornar-se-o econmicas e levaro inovao. Novas tecnologias requerem, em certo estgio de seu desenvolvimento, o estmulo pesquisa e demanda inicial para introduo futura no mercado. Em casos nos quais se pretende rpido desenvolvimento, tanto o estmulo quanto a demanda inicial necessitam ser organizados e apoiados pelos governos. Como exemplo pode-se citar a recente implantao do programa de biodiesel brasileiro, no qual aes de estmulo ao mercado, regulao e incentivos tributrios, foram complementadas por aes de pesquisa, capacitao laboratorial e formao de recursos humanos especializados. Dentro desse contexto, o Ministrio da Cincia e Tecnologia (MCT), com relao s tecnologias inovadoras no setor automotivo, atua no desenvolvimento da pesquisa, formao de recursos humanos e apoio s empresas inovadoras. Para exercer as suas atividades o Ministrio dispe de duas agncias de fomento para a implementao das aes: o CNPq voltado ao fomento da formao de recursos humanos e 26

25. pesquisa acadmica e a FINEP voltada a projetos fomento pblico Cincia, Tecnologia e Inovao em empresas, universidades, institutos tecnolgicos e outras instituies pblicas ou privadas. Entre os mecanismos de apoio das inovaes direcionados s empresas, destacam-se dois recentes instrumentos operados pela FINEP: a Subveno Econmica e o Sibratec. A Subveno Econmica apoia o desenvolvimento de produtos, servios e processos inovadores em empresas brasileiras, sendo que os projetos tecnolgicos so apoiados mediante edital pblico anual. O aporte de recursos aos projetos a fundo perdido mediante contrapartida das empresas. O Sistema Brasileiro de Tecnologia - Sibratec (Decreto n 6.259, de 21 de novembro de 2007) um instrumento de articulao e aproximao da comunidade cientfica e tecnolgica com as empresas brasileiras. O Sibratec tem por objetivo apoiar o desenvolvimento tecnolgico do setor empresarial nacional, por meio da promoo de atividades de pesquisa e desenvolvimento de processos ou produtos inovadores, seja essa inovao radical ou incremental, de prestao de servios tecnolgicos e de extenso tecnolgica. Assim, no SIBRATEC so estruturadas redes temticas de Centros de Inovao com disponibilidade de recursos humanos, materiais e financeiros para apoiar o desenvolvimento de inovaes em produtos e processos demandados por empresas brasileiras. Em especial, quanto s aes do MCT em veculos eltricos, est em desenvolvimento a estruturao de um programa para apoio ao desenvolvimento tecnolgico, as pesquisas e a cadeia produtiva voltada a veculos eltricos. Durante 2009 foram realizados seminrios e reunies setoriais para prospeco no meio acadmico e em empresas fabricantes de veculos e baterias, dos temas estratgicos para pesquisa e desenvolvimento na rea. Para 2010 esto propostos editais para formao de RH e desenvolvimento de P,D&I em tecnologia veicular e baterias 27

26. no CNPq e linhas de apoio para pesquisa em empresas (possivelmente atravs do edital de subveno da FINEP) nas reas de Desenvolvimento de acumuladores de energia (baterias, super-capacitores) e seus processos de reciclagem e Desenvolvimento de partes, peas e sistemas completos aplicados a veculos eltricos, hbridos e hidrognio. Destaque-se tambm que ao longo deste primeiro semestre de 2010 est em implantao a Rede SIBRATEC de Inovao voltada ao apoio s empresas do segmento de veculos eltricos e baterias. A Rede tem como objetivo de desenvolver, aperfeioar e identificar: matrias primas e materiais aplicveis cadeia produtiva de veculos eltricos; sistemas de abastecimento de energia a veculos provenientes de fontes de energia externa; sistemas embarcados de converso de energia, excetuando-se a reforma de combustvel; motores eltricos e seus componentes, sistemas mecnicos como chassis, suspenso, engrenagens, sistemas de freios, transmisso aplicveis aos veculos eltricos; sistemas eletroeletrnicos, inversores, controladores, supervisores, acumuladores de energia eltrica, medidores, softwares, protocolos e interfaces de diagnstico de componentes e demais sistemas eletroeletrnicos aplicveis cadeia produtiva de veculos eltricos. Em concluso, entende o MCT que h um prspero caminho a ser percorrido at o estabelecimento definitivo da opo dos veculos eltricos em escala comercial e que o Ministrio parte essencial, juntamente com os demais importantes atores da rea, no estmulo e na consolidao das iniciativas em curso no Pas. O MCT tem pautado sua atuao pelo suporte aos projetos em implantao a partir da concepo de que necessrio apoiar tecnologias veiculares mais eficientes e com menos emisses, sem privilegiar apenas uma em particular, tendo em vista que vrias alternativas esto em estgio de desenvolvimento e apresentam futuros promissores. 28

27. Referncias Bibliogrficas 1. International Energy Agency IEA, World Energy Outlook 2009. 2. Ministrio de Minas e Energia MME / Empresa de Pesquisa Energtica EPE, Balano Energtico Nacional 2009. Disponvel em (https://ben.epe.gov.br) 3. National Academy of Sciences, Transitions to Alternative Transportation Technologies--Plug-in Hybrid Electric Vehicles 2009 (pr-publicao). Disponvel em (http://www.nap.edu/catalog/12826.html) 4. The New York Times, White House Awards $2.3 Billion in Tax Credits for Clean Energy Developers, Green Inc, January 8, 2010. Disponvel em (http://greeninc.blogs.nytimes.com/2010/01/08/white-house-awards- 23-billion-in-tax-credits-for-clean-energy-developers/) 5. The New York Times, China Vies to Be Worlds Leader in Electric Cars, Keith Bradsher, Published: April 1, 2009. Disponvel em (http://www.nytimes.com/2009/04/02/business/global/02electric.html) 6. Anfavea - Associao Nacional dos Fabricantes de Veculos Automotores em (http://www.anfavea.com.br) 7. Sindipeas - Sindicato Nacional da Indstria de Componentes para Veculos Automotores, Perspectivas Econmicas Indstria Brasileira de Autopeas. Disponvel em (www.sindipecas.org.br) 8. Ministrio da Fazenda, Relatrio do Grupo de Trabalho da Indstria Automotiva 2010. 9. Ministrio de Minas e Energia, Boletim Mensal dos Combustveis Renovveis, n 25, jan de 2010. 10. Associao Brasileira do Veculo Eltrico ABVE. Disponvel em (www.abve.org.br/)

28. VECULO ELTRICO, POLTICAS PBLICAS E O BNDES: OPORTUNIDADES E DESAFIOS5 Luciano Galvo Coutinho*, Bernardo Hauch Ribeiro de Castro** eTiago Toledo Ferreira*** INTRODUO Nesse comeo do sculo XXI, a eletrificao veicular emerge como uma tendncia tecnolgica inexorvel. Essa nova tendncia representa uma mudana substantiva no setor automotivo, implicando na substituio dos motores a combusto interna por motores eltricos como fonte de fora motriz veicular. Espera-se, em um futuro prximo, que os veculos eltricos disputem mercado com os tradicionais. Mudanas tecnolgicas reabilitaram os veculos eltricos, muito difundidos no comeo do sculo XX. Naquela poca, alm de modelos propulsionados por motores eltricos ou a combusto, existiam veculos movidos por motores a vapor. Basicamente, a crescente disponibilidade e o baixo custo de derivados do petrleo, associado ausncia de presses ambientais, favoreceram a adoo do motor a combusto interna. Apesar do maior conforto, propiciado pelo menor rudo e emisso de gases, o veculo eltrico enfrentava problemas relacionados autonomia e ao carregamento da bateria. Entretanto, novos fatores promoveram o renascimento 5 Os autores agradecem os comentrios de Joo Carlos Ferraz, Felipe Marques, Haroldo Prates e Patrcia Zendron. Naturalmente, eventuais imperfeies remanescentes so de inteira responsabilidade dos autores. * Presidente do BNDES. ** Engenheiro do BNDES. *** Economista do BNDES.

29. dos veculos eltricos, em especial, o desenvolvimento tecnolgico das baterias, a questo da segurana energtica e a reduo de impactos ambientais. Neste artigo, enfatizaremos os aspectos industriais relacionados aos veculos eltricos, visando a constituio de um panorama geral, a partir do qual a atuao do BNDES ser discutida. A seo seguinte aborda os principais fatores indutores do ressurgimento dos veculos eltricos. A terceira seo apresenta os principais modelos disponveis e em desenvolvimento para discutir, em seo posterior, os principais desafios e entraves difuso dos veculos eltricos. As eventuais transformaes na estrutura industrial so tratadas na quinta seo, enquanto, a sexta seo discute o apoio do BNDES a eventuais mudanas na indstria automotiva. Uma breve concluso consolida os principais tpicos discutidos ao longo do texto. INDUTORES DO RENASCIMENTO DOS VECULOS ELTRICOS A reduo dos impactos ambientais tema de crescente importncia na agenda pblica. O combate ao aquecimento global torna-se, cada vez mais, um imperativo poltico na maioria das naes. O setor de transportes, que responde por parcela significativa do consumo de derivados de petrleo e das emisses de CO2, um dos principais focos de ateno. A questo energtica outro fator que refora a necessidade de reduo do consumo de petrleo. O IEA6 (2009) projeta um crescimento mdio anual da demanda mundial de energia de 1,5% entre 2007 e 2030, ao passo que, no mesmo perodo, a oferta de petrleo deve ter expanso mdia anual de 1%. Em termos acumulados, o aumento da demanda energtica ser da ordem de 40,7% contra 25,7% da oferta de petrleo. Esses nmeros apontam a insustentabilidade da matriz energtica atual e, em especial, a 6 International Energy Agency ou Agncia Internacional de Energia. 31

30. necessidade da reduo da participao do petrleo. O setor de transporte, por consumir cerca de 61,3% do petrleo7, o alvo natural para medidas que visem o rebalanceamento da matriz energtica. E no faltam sinais que o desequilbrio gerado pelo excesso de demanda j um problema no curto prazo, tendo em vista a elevada volatilidade do preo do petrleo no perodo recente. O preo do barril de petrleo8, na casa dos US$ 72 em 2007, alcanou a marca de US$ 144 em julho de 2008, pouco antes do momento mais agudo da crise financeira internacional. Este caiu a cerca de US$ 40 em fins de 2008 e, desde ento, vem se recuperando, chegando prximo a US$ 85 no incio de abril de 2010. Adicionalmente, desde o Choque do Petrleo de 1973, os governos dos pases centrais perceberam o risco derivado da elevada concentrao da produo em um nmero pequeno de pases. Nesse caso, eles procuram aumentar sua segurana energtica, entendida como o acesso, a um preo razovel, fonte energtica demandada, provida por produtores confiveis. A dependncia em relao a poucos produtores, organizados em cartel, e a grande volatilidade dos preos do barril de petrleo fundamentam questionamentos acerca da segurana energtica dos pases dependentes da importao de petrleo. O choque motivou os governos a restringirem o consumo de derivados do petrleo pelos veculos usualmente, atravs de regulamentaes que limitam as emisses ou exijam maior eficincia no consumo energtico e a financiarem tecnologias alternativas, dentre as quais se encontra o veculo eltrico. A recente alta do petrleo e as presses por medidas que preservem o meio ambiente redundaram em um aprofundamento desses programas. Atualmente, vrios governos oferecem incentivos para a compra de veculos eltricos. Usualmente, esses incentivos 7 Ver IEA (2009). 8 Fonte: Ipeadata. Preo por barril do ptroleo bruto Brent (FOB). No original: Europe Brent Spot Price FOB. 32

31. assumem a forma de isenes fiscais ou bnus monetrios. Dentre os pases que oferecem esse incentivo, esto os Estados Unidos, o Japo, a China e a Alemanha. No Brasil, os veculos eltricos no recebem tratamento diferenciado. No caso do Imposto sobre Produtos Industrializados IPI, os veculos eltricos so enquadrados na categoria outros, sobre a qual incide a alquota mais elevada. Um automvel eltrico, por exemplo, tem alquota de 25%. Nesse momento de transio, os incentivos so essenciais para acelerar a penetrao desses veculos. Alm de no gozarem de economias de escala, os veculos eltricos enfrentam elevados custos de baterias, desconfiana dos consumidores e carncia de infraestrutura. O preo9 mdio de um Ford Fusion, um dos sedans mais vendidos nos Estados Unidos, inferior a US$ 20 mil, enquanto o preo esperado do GM Volt, o veculo hbrido, est na casa do US$ 40 mil. O Nissan Leaf, outro veculo eltrico que ser lanado em breve, dever custar cerca de US$ 34 mil. Vale ressalvar que a eletrificao veicular no substitui a agenda de busca por combustveis alternativos ao petrleo. No caso dos modelos hbridos, por exemplo, eles alimentariam motores a combusto dos prprios veculos. J em veculos puramente eltricos, esses podem ser usados na gerao de energia eltrica. Sem o avano das baterias, o renascimento dos veculos eltricos no seria possvel. Ele foi iniciado nos setores de informtica e telecomunicaes, impulsionado pelas vendas de laptops e telefones celulares. Por isso, a maior parte dos modelos que vem sendo lanados so equipados com baterias de on-ltio, similares s usadas em eletrnicos portteis. Conforme ser discutido, o desenvolvimento de baterias o principal desafio tecnolgico enfrentado atualmente. 9 Cotaes obtidas no stio http://www.edmunds.com, em 8/4/2010, que desconsideram os benefcios concedidos pelo governo. 33

32. MODELOS DE VECULOS ELTRICOS De modo simplificado, podemos classificar os veculos eltricos em duas categorias: os veculos eltricos puros e os hbridos. Os veculos hbridos Os veculos hbridos so assim chamados por combinarem um motor de combusto interna com um gerador, uma bateria e um ou mais motores eltricos. Sua funo reduzir o gasto de energia associado ineficincia dos processos mecnicos se comparados aos sistemas eletrnicos10. Boa parte da ineficincia energtica vem da gerao de calor causada principalmente pelo atrito entre as partes mveis do motor de combusto interna. Estima-se que apenas 15% da energia potencial de um combustvel em um automvel efetivamente utilizada para moviment-lo. Em um veculo hbrido, h quatro fatores que ajudam a aumentar sua eficincia: Assistncia do Motor Eltrico ao de Combusto Interna: a menor variao em sua operao permite atingir um nvel de eficincia muito mais elevado pela adoo de motores com menor perda, como os do ciclo Atkinson-Miller ao invs do difundido ciclo Otto. Desligamento Automtico: sistema hbrido pode desligar automaticamente o motor em caso de parada, enquanto no veculo convencional o motor a combusto continua funcionando. Tecnologias de Recarga da Bateria, como frenagem regenerativa: no caso dos motores a combusto, embora a aplicao seja possvel, a armazenagem da energia gerada para fins de movimentao no , ficando restrita ao consumo de perifricos (como o ar condicionado, luzes etc.). 10 Raskin & Shah (2006). 34

33. Otimizao da Transmisso: o paradigma mecnico permite apenas um nmero limitado de combinaes de rotao e potncia, que limitam a eficincia do conjunto. J, com sistemas eletrnicos, as possibilidades de combinaes so muito maiores. A Toyota, por exemplo, desenvolveu um sistema de transmisso eletrnica, que permite um nmero infinito de combinaes. Seu sistema extensivamente patenteado, o que leva os competidores a licenciar essa tecnologia ou a utilizar sistemas menos eficientes, baseados em combinaes amplas, mas no infinitas. H duas formas bsicas de arranjo dos componentes de um sistema hbrido, que resultam em arquiteturas diferentes dos automveis. Nos sistemas em srie, o motor a combusto interna ligado a um gerador e no diretamente ao trem de acionamento. O motor eltrico que movimenta as rodas. J no sistema em paralelo, tanto o motor eltrico quanto o motor a combusto podem movimentar as rodas, conjunta ou independentemente. Motor a Motor a Motor Figura1 Motora Figura2 SistemaHbrido CombustoInterna Paralelo 35

34. Motor a Motor Motor a Motor Figura3 SistemaHbrido Figura4 SistemaHbrido emSrie CombinadoSrieParalelo H ainda um terceiro sistema que conjuga os dois anteriores, incorporando a possibilidade de recarga da bateria pelo motor a combusto mesmo quando ele estiver tracionando o veculo. As Figuras 1 a 4 trazem, de forma simplificada, um desenho esquemtico da arquitetura dos sistemas apresentados, bem como do sistema tradicional. Um exemplo de veculo com sistema hbrido o Toyota Prius, lanado em 1997 no Japo e em 2000 em outros mercados como os EUA e a Europa. Atualmente em sua quarta gerao, considerado o primeiro veculo hbrido produzido em massa e lanado mundialmente. Foi lanado com um sistema hbrido paralelo, tendo evoludo para o combinado. Em 2009, atingiu um acumulado de dois milhes de veculos vendidos desde o seu lanamento11. 11 Toyota (2010). 36

35. Um outro exemplo, o GM Volt, funciona com um sistema hbrido em srie, com recarga feita por sistema plug-in12 e baterias de on ltio. Com o conceito apresentado em 2007, tem previso de lanamento comercial em 2011. Os veculos eltricos puros J os veculos puramente eltricos no possuem um motor a combusto. So integralmente movidos por energia eltrica, seja provida por baterias, por clulas combustvel13, por placas fotovoltaicas (energia solar) ou ligados rede eltrica, como os trolebus. A maioria dos lanamentos das grandes montadoras tem se concentrado em veculos movidos a bateria. Para ilustrao, so veculos eltricos puros o Nissan Leaf, com lanamento previsto para 2010, e o Mitsubishi iMiEV, j lanado. Ambos utilizam baterias de on ltio, sendo que o iMiEV possui trs motores eltricos ao invs de um, sendo um para cada roda dianteira e um para o conjunto traseiro. No Brasil, h alguns projetos em desenvolvimento, dentre os quais podemos citar o Projeto VE, iniciado em 2006, da Itaipu Binacional, em cooperao com a empresa sua Kraftwerke Oberhasli (KWO), controladora de hidreltricas suas, e a montadora Fiat, alm de outras empresas e instituies de pesquisa. So dois veculos em desenvolvimento, o Palio Weekend Eltrico e o caminho leve Iveco Daily Eltrico. Ambos so veculos eltricos puros, sendo 12 A denominao plug-in indica que a bateria do veculo pode ser recarregada por um plug conectado a uma fonte externa de energia eltrica. 13 Clulas combustvel (fuel cells) so clulas eletroqumicas (como as pilhas) que convertem combustvel em eletricidade. Apesar da possibilidade de se utilizar diferentes combustveis, h um forte apelo pelo uso do hidrognio, que resultaria em veculos praticamente no-poluentes.. 37

36. que o Palio utiliza uma bateria de nquel e o Daily, trs baterias, de sdio, nquel e cdmio. Do Palio, so produzidos, em carter experimental, quatro unidades por ms atualmente. H tambm projetos em fase mais embrionria, como o do Triciclo Pompo, em desenvolvimento por uma empresa na incubadora tecnolgica da Itaipu Binacional, que utiliza baterias de on ltio e motor eltrico fornecido pela empresa Weg. Tem lanamento previsto para 2011. J em escala comercial, encontra-se no Brasil as motocicletas do tipo scooter eltricas, produzidas pelas empresas Motor Z (em So Bernardo do Campo/SP), Bramont (em Manaus/AM) e GPS Electric Movement (em Natal/RN)14, e nibus urbanos com trao eltrica fornecida pelas empresas Eletra e a clula de hidrognio fabricados pela Tutto Transporti. A Eletra afirma ter 300 trolebus e 45 nibus hbridos em operao na Grande So Paulo15. Alm disso, h veculos eltricos fabricados no Brasil para transporte em reas particulares (ambientes fabris, centros de distribuio, campos de golfe etc.) por algumas empresas como Jacto e Agix. A Tabela 1 traz um breve comparativo de alguns modelos citados. Percebe-se uma clara distino entre os veculos eltricos puros e os hbridos em relao a dois aspectos: a autonomia, que maior nos hbridos justamente pela utilizao acessria de um motor a combusto, e o peso do conjunto de baterias. Os demais parmetros so similares para os modelos estudados. 14 Scooters (2009). 15 Eletra (2010). 38

37. Tabela 1 Comparativo de alguns modelos de veculos eltricos. Hbridos Puros ToyotaPrius (Itaipu/Fiat) NissanLeaf Mitsubishi GMVolt Eltrico iMiEV Palio Gerao Gerao Gerao GeraoI II III IV 1997 2000 2003 Lanamento 2009 2011 2010 2010 n.d. 1999 2003 2009 Potnciadomotoracombusto No No No 58 70 76 98 n.d. (HP) possui possui possui Potnciadomotoreltrico (HP) 40 44 67 80 71 63 107 20 Acelerao 096km/h(s) 14,1 12,5 10,1 9,8 n.d. n.d. 9 28*** Pesodasbaterias (kg) 57 52 45 44 180 165 200 165 Pesodoveculo(kg) n.d. 1254 1317 1380 1580 1080 n.d. 1029 64* / Autonomia(km) n.d. 579** 547** n.d. 160 160 120 483** Velocidademxima(km/h) n.d. 159 178 n.d. 160 130 140 110 Fontes: Zapata & Nieuwenhuis (2007), GM (2010), Mitsubishi (2010), Nissan (2010), Toyota (2010). Elaborao prpria. Obs.: * Usando exclusivamente a bateria. / ** Utilizando tambm o motor a combusto. / *** 0-100 km/h. n.d. = no disponvel

38. DESAFIOS E GARGALOS A adoo em massa dos veculos eltricos enfrenta diversos desafios. Dentre os principais entraves, pode-se listar o preo elevado, a autonomia da bateria e a necessidade de constituio de uma infraestrutura especfica. A bateria o componente crucial, sendo seu desenvolvimento responsvel tanto pela elevao da autonomia, quanto pela reduo do preo do veculo. Atualmente, o padro adotado o de on ltio. No entanto, essa tecnologia no necessariamente ser dominante por conta de seu elevado custo e de questes relacionadas oferta de matria-prima. Outros padres despontam como potenciais concorrentes como nquel hidreto metlico e zebra ( base de sdio, nquel e cdmio). O desenvolvimento da bateria mais premente em um cenrio de transio, em que fatores culturais como a tradio dos veculos a combusto, por exemplo e a ausncia de infraestrutura reduzem a predisposio dos consumidores em adquirirem veculos eltricos. Os veculos eltricos demandam modificaes na infraestrutura existente, estando o ponto chave relacionado nova forma de alimentao energtica, que ser realizada atravs da rede eltrica. Essas modificaes abrangem da necessidade de tomadas de fora nas garagens das residncias existncia de estaes de carregamento rpido ao longo das vias de transporte. Apenas para exemplificar a complexidade envolvida, a simples colocao de tomadas nas garagens de edifcios precisa atender alguns requisitos, como voltagem adequada e mecanismo de tarifao individual do proprietrio do veculo. A grande energia acumulada na bateria abre novas possibilidades ao automvel. Ele pode exercer a funo de um no-break residencial ou devolver energia rede, arbitrando seu fluxo com a concessionria de energia eltrica de acordo com o preo das tarifas. As expectativas otimistas apontam para o domnio de mercado pelos veculos hbridos ou puramente eltricos em 2030. Aps um perodo de pelo menos 10 anos de penetrao mais lenta, essa velocidade dever sofrer uma acelerao

39. robusta, conforme os principais entraves (sobrepreo, autonomia da bateria e infraestrutura) forem sendo superados. Nesse perodo, tambm dever ser definido o padro vencedor. A inexistncia de resistncia tcnica produo de um hbrido que utiliza etanol e energia eltrica pode ser aproveitada para consolidar a posio de vanguarda do Brasil na utilizao de energia limpa para o transporte. Tabela 2 Projeo de Penetrao de Veculos Hbridos/Eltricos Hbridos/Eltricoscomo%dasVendasTotais 2010 2015 2020 2030 EUA 4,2% 10,2% 26,7% 75,8% China 0,4% 7,7% 25,8% 78,3% Global 1,7% 6,2% 19,9% 66,0% Hbridos/Eltricoscomo%daFrota 2010 2015 2020 2030 EUA 0,9% 3,0% 8,8% 39,8% China 0,1% 3,5% 15,4% 63,1% Global 0,3% 1,8% 6,6% 35,6% Fonte: Deutsche Bank (2009). IMPACTO NA CADEIA DE FORNECEDORES A introduo de veculos eltricos promover uma profunda reestruturao na indstria automotiva. As modificaes no atingem somente o powertrain, principal sistema veicular, que abarca o motor e a transmisso. Novos componentes, como regeneradores de energia dispersada na frenagem, sero incorporados aos veculos. A energia acumulada na bateria, tradicionalmente utilizada para partida do automvel e para os itens de eletrnica embarcada (injeo eletrnica, ABS, airbag, trio eltrico, ar condicionado, alarme etc.), ter que alimentar o motor de trao, exercendo funo realizada pelo tanque de combustvel nos modelos convencionais. Fabricantes de bateria, portanto, precisaro se transformar em fabricantes de sistemas, aproximando-se dos 41

40. sistemistas16. Poder haver tambm desdobramentos relacionados ao mercado de minrio, tendo em vista que o ltio est presente na maior parte das baterias veiculares j desenvolvidas. Estima-se que, at 2020, o consumo subir de 24 mil toneladas em 2010 para 54 mil17. Sendo o ltio um minrio no abundante e com reservas concentradas em poucos pases (65% esto na Bolvia e no Chile), possvel vislumbrar um incentivo para a pesquisa de alternativas. Por ser reciclvel, pode-se esperar tambm o crescimento da indstria de reciclagem. Naturalmente, o principal sistema atingido pela eletrificao veicular ser o powertrain. Mesmo nos modelos em que o motor a combusto no eliminado, as mudanas so diversas. De responsvel pela trao, o motor a combusto assume papel de gerador de energia para alimentao da bateria nos modelos hbridos, representando uma alternativa rede eltrica. Nessa configurao, a necessidade de potncia e o modo de funcionamento so diferentes. A transmisso tambm sofre profundas modificaes, tornando-se um componente eletrnico. Assim, espera-se uma acelerao da mudana de paradigma da indstria de autopeas, com a utilizao cada vez maior de sistemas eletrnicos em substituio aos mecnicos. Os mercados de reposio tambm podem sofrer mudanas, tendo em vista que, por serem mais simples e com menos partes mveis, os motores eltricos provavelmente necessitaro de menor manuteno. Sistemas de diagnstico distncia podem se tornar mais presentes no mercado automobilstico. 16 Book et al. (2009). 17 Gonalves (2010). 42

41. Uma alterao dessa ordem gera naturalmente espao para novos entrantes. Os exemplos citados neste artigo, sobre as experincias brasileiras de desenvolvimento de veculos eltricos, do uma amostra disso. Empresas geradoras de energia eltrica tm se interessado pelo tema, assim como empresas fornecedoras de equipamentos eltricos. Segundo Vian (2009), o sistema eltrico brasileiro no dever ter maiores problemas para atender demanda dos carros eltricos. No entanto, embora haja energia disponvel, h dois fatores a considerar. O primeiro diz respeito infraestrutura para recarga dos veculos eltricos. O argumento mais frequente que as distncias mdias percorridas pelos automveis nas cidades menor que a autonomia do carro, o que permitiria que a recarga fosse feita apenas na residncia do motorista. Porm, um ponto que causa uma restrio a seu uso e, portanto, dificulta sua difuso. possvel vislumbrar uma proliferao de pontos de recarga em estacionamentos, por exemplo, e outros locais. Figura 5 Triciclo Pompo (Fonte: Pompo, 2010) 43

42. O segundo fator refere-se ao tempo de recarga, que pode ser considerado elevado em alguns casos. Algumas empresas esto pesquisando formas de fazer uma recarga rpida, com a disponibilizao de tenses mais elevadas e consequente reduo do tempo. Outra soluo a possibilidade de implantao de postos para troca das baterias18, como tem sido testado em pases de menor extenso territorial, como Israel e Dinamarca. importante notar que esses problemas afetam mais os veculos eltricos puros que os hbridos, que normalmente possuem autonomia estendida pelo uso do motor a combusto. Outra soluo a possibilidade de implantao de postos para troca das baterias19, como tem sido testado em pases de menor extenso territorial, como Israel e Dinamarca. importante notar que esses problemas afetam mais os veculos eltricos puros que os hbridos, que normalmente possuem autonomia estendida pelo uso do motor a combusto. Por fim, possvel que tanto o design quanto os materiais utilizados na fabricao do carro sofram alguma alterao, j que o peso do veculo influencia sua autonomia, a bateria um conjunto relativamente pesado e a motorizao do veculo eltrico difere substancialmente do veculo a gasolina. Veculos como o Pompo, citado anteriormente neste artigo, tem um design que foge do padro atual dos veculos. Na questo dos materiais, a ttulo de ilustrao, em abril de 2010, uma joint venture entre a montadora BMW e o SGL Group divulgou a inteno de construir duas plantas para fabricao de materiais compsitos de fibra de carbono, que so mais 18 Better Place (2010). 19 Better Place (2010). 44

43. leves e mais resistentes que o ao, para utilizao nos veculos eltricos a serem lanados20. O que se pode concluir que a proliferao de veculos eltricos parece ser uma interessante oportunidade para a entrada de outros players na indstria automotiva mundial. O BNDES Principal provedor de crdito de longo prazo e agente relevante no mercado de capitais brasileiro, o BNDES dever desempenhar papel de destaque na introduo dos veculos eltricos no Brasil. Um paralelo pode ser traado com a atuao do Banco no apoio aos combustveis alternativos. No campo industrial, ele financiou do desenvolvimento do sistema flex fuel implantao de linhas de montagem dos modelos que incorporaram esta tecnologia. O BNDES tambm tem financiado toda a cadeia sucroalcooleira, atuando junto s usinas e aos fornecedores de equipamentos. Mais do que um provedor de crdito ou investidor em ativos, o BNDES atua como um interlocutor presente, empreendendo aes de fomento. A longa relao com o setor automotivo, com vrios financiamentos concedidos, coloca o Banco em posio privilegiada para identificar as necessidades e potencialidades relacionadas a essa mudana paradigmtica. Alm disso, a abrangncia do tema requer a adoo de polticas transversais com o envolvimento de diversos agentes na construo deste projeto. Nesse sentido, cabe ao BNDES ser um dos principais articuladores de um apoio estruturante, que viabilize a produo de veculos eltricos no Brasil. A divulgao dessa soluo tecnolgica constitui um dos principais focos de ao do BNDES nesse estgio inicial. Um exemplo foi o apoio institucional ao VE 2009, o maior evento de veculos eltricos do Pas, realizado em Campinas. No primeiro semestre de 2010, o Banco organizou Oficina de 20 Shields (2010). 45

44. Trabalho, que procurou ampliar a integrao dos agentes relevantes. Ainda na esfera no financeira, o BNDES est presente nos principais debates, participando de grupos de trabalho no setor pblico e de reunies com organizaes que congregam as empresas do setor automotivo. Em decorrncia dessas aes, procura-se identificar oportunidades para o desenvolvimento da indstria nacional. Em termos mais tradicionais, para apoiar a introduo dos veculos eltricos no Pas, o Banco dispe de diversos instrumentos, disponveis para pronta aplicao. Os esforos iniciais de desenvolvimento de tecnologia no existente no Brasil so elegveis para a Linha de Inovao Tecnolgica do BNDES, que com o Programa de Sustentao do Investimento (PSI), est, at dezembro de 2010, com o custo financeiro de taxa fixa de 3,5% aa. Os produtores de bateria so potenciais usurios dessa linha, que visa ampliar o contedo tecnolgico da produo local. Novos componentes, como regeneradores de energia de frenagem, tambm merecem especial ateno. Uma alternativa a Linha de Capital Inovador, que apoia empresas no desenvolvimento de capacidade para empreender atividades inovativas em carter sistemtico, por meio de investimentos tanto nos capitais intangveis quanto nos tangveis, incluindo a implementao de centros de pesquisa e desenvolvimento. Depois, quando a tecnologia atingir certo estgio de maturidade, as pesquisas passam a envolver adaptaes realidade regional, melhorias marginais nos sistemas ou modernizao da capacidade produtiva necessria absoro dos resultados do processo de pesquisa e desenvolvimento ou inovao. Complementarmente, as montadoras iniciaro a concepo de modelos. Nessa etapa, o apoio do Banco pode ocorrer atravs de linhas e programas, como o Programa BNDES Proengenharia e a Linha de Inovao Produo. O auxlio implantao ou modernizao de unidades produtivas, a forma mais tradicional de atuao do BNDES, realizado atravs do Produto BNDES Finem. Idealmente, a etapa de produo leva ao mercado produtos que incorporam 46

45. tecnologias desenvolvidas localmente. O produto permite o apoio entrada de novos players, o que, em alguns casos, pode assegurar a produo de certos componentes localmente. Naturalmente, os veculos eltricos comerciais comerciais leves, caminhes e nibus contaro com o apoio comercializao atravs do BNDES Finame e do Carto BNDES, desde que atingido o ndice de nacionalizao mnimo de 60%. Adicionalmente, as linhas do BNDES Exim podem ser utilizadas para financiar exportao de veculos e componentes. Alm dos pesados investimentos em desenvolvimento tecnolgico e implantao de unidades produtivas, so esperadas operaes de consolidao de empresas e entrada de novos players, que podem contar com a participao do Banco, atravs da BNDESPar, subsidiria do BNDES responsvel pelas operaes da instituio no mercado de capitais. CONCLUSES O sucesso do veculo eltrico exige a superao de obstculos, como logstica, infraestrutura e resistncia dos consumidores. A superao desses entraves na difuso de veculos movidos a etanol no Brasil fundamenta a assuno de perspectivas otimistas sobre o futuro da indstria automotiva local. Perpassando todo o processo, conforme apontado nas sees anteriores, a introduo de veculos eltricos ser responsvel por um profundo rearranjo na indstria automotiva, promovendo transformaes na indstria. O setor precisar acompanhar esse movimento, a fim de manter sua posio como um dos principais produtores mundiais de veculos. Na presena de diversas oportunidades para ampliar o contedo tecnolgico da produo local, as montadoras de veculos tm funo decisiva na insero do Brasil neste novo paradigma. O ritmo de difuso do veculo eltrico, acelerado recentemente por preocupaes com segurana energtica e 47

46. meio ambiente, depender, alm de fatores tcnicos, como o desenvolvimento tecnolgico das baterias, de polticas pblicas de incentivo, j adotadas em diversos pases. O BNDES assume, portanto, papel central na articulao dos diversos atores e no fomento a iniciativas visando gerao e a difuso das novas tecnologias. A identificao de novas possibilidades, com consequentes aes de fomento, ser essencial. Os esforos governamentais devem almejar que o Brasil, mais do que um simples produtor, consolide-se como um polo desenvolvedor e exportador de tecnologia, como foi alcanado no caso dos veculos a etanol. O leque de instrumentos do BNDES est disponvel para este objetivo. REFERNCIAS BIBLIOGRFICAS BETTER PLACE. Charging electric vehicles (EVs) (site). Disponvel em: http://www.betterplace.com/solution/charging/. Acessado em: 10 abr.2010. BOOK, M., GROLL, M., MOSQUET, X., RIZOULIS, D., STICHER, G. The comeback of the electric car? How real, how soon, and what must happen next. BCG, 2009. DEUTSCHE BANK. The Peak Oil Market. Price dynamics at the end of the oil age. Global Markets Research, out.2009. ELETRA. Empresa (site). Disponvel em: http://www.eletrabus.com.br. Acessado em: 9 abr.2010. GONALVES, J.A. Carro verde? S se a Bolvia deixar. Revista Exame, n.965, 31 mar.2010. GM. 2011 Volt electric car (site). Disponvel em: http://www.chevrolet.com/pages/open/default/future/volt.do. Acessado em: 9 abr.2010 IEA. World Energy Outlook. Paris, 2009. IPEADATA http://www.ipeatada.gov.br. Acessado em: 9 abr.2009 ITAIPU. VE Projeto veculo eltrico (site). Disponvel em: http://www2.itaipu.gov.br/ve/. Acessado em: 9 abr.2010. 48

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48. MOBILIDADE ELTRICA NO BRASIL, UMA OPO DE FUTURO Eletrobras investe em pesquisa e parcerias estratgicas para apoio ao desenvolvimento do tema Jos Antonio Muniz Lopes* Orientada pela viso de ser referncia mundial no negcio de energia eltrica limpa e renovvel, com eficincia, rentabilidade e responsabilidade socioambiental, a Eletrobras vem participando ativamente do projeto de desenvolvimento de veculos eltricos (VEs), com apoio a pesquisas e ao desenvolvimento do tema. A concretizao do veculo eltrico como uma opo para o transporte urbano nas grandes cidades brasileiras uma idia totalmente em sintonia com a misso e os objetivos das empresas Eletrobras. Devido alta eficincia dos motores eltricos, eles propiciam o uso racional dos recursos naturais, alm de no emitirem gs carbnico. A utilizao desses veculos representar, ainda, a uma maior eficincia no uso da infraestrutura construda para atendimento ao mercado de energia eltrica. Alm dessas vantagens mais evidentes, uma anlise um pouco mais cuidadosa traz tona outros aspectos que justificam plenamente os investimentos no projeto do veculo eltrico. Os benefcios ao meio ambiente e ao desenvolvimento so indiscutveis, assim como a necessidade da criao de polticas adequadas e de tarifas diferenciadas. No que diz respeito aos interesses do setor de energia, o fato de os veculos serem utilizados essencialmente durante o dia constitui-se uma importante vantagem. Dessa forma, o perodo noturno poder ser usualmente utilizado para a recarga das * Presidente da Eletrobras.

49. baterias, incentivando o deslocamento da carga para este horrio, fora do perodo de pico de consumo. Outra perspectiva vislumbrada a futura integrao dos veculos eltricos com o setor de energia, no mbito do conceito conhecido mundialmente como smart grid. Esse conceito considera a possibilidade de utilizao da energia armazenada nas baterias dos veculos conectados rede, que podem atuar, ento, como fonte de energia distribuda. A energia armazenada nas baterias pode ser devolvida rede nos horrios de maior demanda, aliviando o sistema eltrico. Imaginando-se um cenrio futuro em que a quantidade de veculos eltricos seja significativa, tal perspectiva torna-se bastante interessante para o setor eltrico. Da mesma forma que a utilizao do veculo eltrico como opo em nossas grandes cidades ainda exigir a criao de polticas pblicas adequadas, tambm a concretizao plena desse conceito depende de inmeros aprimoramentos tecnolgicos. Atenta a essas perspectivas e consciente da importncia do desenvolvimento dos veculos eltricos para a sociedade brasileira, a Eletrobras vem incentivando os estudos dessas tecnologias em seu conjunto de empresas. Alm disso, convidou outras companhias de energia da iniciativa publica e privada interessadas no assunto, unindo foras e criando a massa crtica necessria ao desenvolvimento do projeto, com aes sinrgicas e aproveitamento do que cada instituio possui de melhor. Nesse sentido, a Itaipu Binacional vem tendo um papel fundamental. Por intermdio de acordos de cooperao tecnolgica com a empresa KWO (Kraftwerke Oberhasli AG), do ramo de hidreltricas, a empresa viabilizou um projeto de pesquisa para o desenvolvimento de veculos eltricos. Denominado Veculo Eltrico, o projeto visa transferncia 51

50. de know-how e nacionalizao dos componentes necessrios produo de veculos eltricos no Brasil. O projeto teve incio em 2005, durante visita do presidente do conselho da KWO, Peter Schmid, a Itaipu, decorrente do acordo de cooperao tecnolgica previamente existente. O objetivo inicial foi reunir esforos para o desenvolvimento de um veculo eltrico, vivel tcnica e economicamente, a partir de tecnologia existente e em uso em carter experimental nas instalaes da empresa na Sua. Considerando a conformidade da proposta com as premissas de preservao do meio ambiente e os benefcios da transferncia de tecnologia, a Eletrobras, em conjunto com a Itaipu Binacional, firmou o convnio 8226/2006. Em funo da abrangncia e da complexidade tecnolgica exigidas pelo projeto, o convnio previu a incluso de entidades parceiras, ligadas tanto Eletrobras e Itaipu quanto KWO. Diversos ramos de atividades foram identificados como essenciais ao projeto, tais como baterias, acessrios eletrnicos, montadoras automotivas, motores eltricos e sistemas de controle, concessionrias de energia eltrica, institutos de pesquisa e universidades. Atualmente, o grupo de empresas envolvidas no projeto inclui: Eletrobras, Itaipu Binacional, Fiat, Iveco, Eletrobras Cepel, Copel, Lactec, Ande, Cemig, CPFL, Ampla, Light, WEG, Correios, Eletrobras Furnas, FPTE e Petrobras, alm das empresas associadas KWO. Por meio de pesquisas, realizadas de forma coordenada e sinrgica e com a parceria entre estas empresas e instituies de ensino envolvidos, o grupo pretende desenvolver tecnologia nacional para veculos movidos a eletricidade, com vistas a uma srie de benefcios diretos e indiretos, dentre os quais s