O Brasil figura como o segundo maior produtor de etanol no mundo, atrás apenas dos Estados Unidos. De acordo com a União da Indústria da Cana-de-Açúcar e Bioenergia (UNICA), a produção do combustível no país atingiu 36,83 bilhões de litros em 2024. No mesmo período, dados da Agência Nacional de Petróleo, Gás Natural e Biocombustíveis (ANP) indicam que o consumo de etanol totalizou os 21,63 bilhões de litros.
Compreendendo a importância do derivado da cana-de-açúcar para o setor automotivo brasileiro, foi desenvolvido o projeto de PD&I “Maximização da Tecnologia Flex Fuel: Desenvolvimento de um Reformador Integrado ao Catalisador Automotivo para Incremento Energético do Etanol”, que integra a Linha V – Biocombustíveis, Segurança e Propulsão Veicular do Programa Mover (Mobilidade Verde e Inovação), coordenada pela Fundação de Apoio da UFMG (Fundep).
O projeto, coordenado pela Pontifícia Universidade Católica de Minas Gerais (PUC Minas) em parceria com a Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG), recebeu aporte de aproximadamente R$ 1 milhão. Além disso, o projeto contou com a parceria das empresasStellantis, Marelli Sistemas Automotivos e Umicore do Brasil.
O etanol vem se consolidando como um produto que simboliza a capacidade do Brasil de oferecer soluções inovadoras, sustentáveis e competitivas ao mercado global. Esse destaque é resultado da experiência consolidada do país no setor, como observa o engenheiro mecânico e gerente de Pesquisa e Desenvolvimento da Marelli, Fernando Windlin. “O etanol é um combustível brasileiro, então o projeto é uma possibilidade de termos um motor mais eficiente, que consuma menos e com uma tecnologia que nós já dispomos, além de trazer diferencial e potencializar uma particularidade inerente ao mercado brasileiro”, explica.
Desempenho e Sutentabilidade
A tecnologia desenvolvida no projeto consiste em um catalisador especial instalado diretamente no reformador do veículo, que aproveita o calor do sistema de exaustão para transformar o etanol em gases com alto poder energético, como hidrogênio, monóxido de carbono e metano.
Esses gases retornam ao motor e potencializam a eficiência energética do combustível que passa de cerca de 7.000 para até 12.000 calorias por quilograma. Na prática, o combustível passa a oferecer desempenho superior, tornando-se uma alternativa para a gasolina. “No processo você tem uma melhoria, pois o hidrogênio é um gás altamente energético e garante uma eficiência na combustão, além de ter consequência nas emissões de gases”, pontua o coordenador do projeto e professor da PUC-Minas, Sérgio Hanriot.
A transição energética é um dos maiores desafios e, embora o motor a combustão interna seja amplamente utilizado na indústria, ele apresenta limitações quando se trata de eficiência e redução de emissões. “Nós sabemos que o motor a combustão interna não é tão eficiente na transformação de energia. Aumentar essa eficiência é um avanço significativo, pois contribui diretamente para os esforços de descarbonização”, afirma Hanriot.
Entre as atribuições de cada instituição no projeto, a PUC Minas foi responsável pelos testes do catalisador, tanto no dinamômetro de rolo quanto nas simulações do processo, e a UFMG conduziu o estudo do catalisador, além dos testes laboratoriais. Já a Marelli realizou o encapsulamento do componente nas estratégias de injeção do etanol, enquanto a Umicore forneceu diferentes dopagens de cerâmica para o interior do catalisador e a FCA Fiat Chrysler elaborou os desenhos do motor, garantindo a adaptação da tecnologia.
União entre academia e indústria
A parceria entre a academia e a indústria, fomentada pelo projeto Mover, é fundamental para impulsionar o desenvolvimento científico e tecnológico no Brasil. As universidades têm a missão de gerar e disseminar conhecimento, enquanto as empresas têm a capacidade de transformar pesquisas em soluções práticas para a sociedade, como afirma o coordenador do projeto e professor da PUC Minas, Sérgio Hanriot. “As universidades estão a serviço da sociedade para geração de conhecimento e para a melhoria da qualidade de vida das pessoas, logo elas têm que trabalhar em conjunto com as empresas. Eu não acredito na universidade sem parceria com a indústria”, afirma.
No caso da indústria automotiva, a união com universidades brasileiras permite também a formação de profissionais altamente qualificados e preparados para novos desafios, como pontua o engenheiro mecânico e gerente de Pesquisa e Desenvolvimento da Marelli, Fernando Windlin. “Projetos como esse nos mostram que dentro da universidade tem gente com potencial para solucionar os desafios do mercado”.
Mais do que resultados técnicos, o Mover cria novas possibilidades de pesquisa e fortalece o papel das universidades como polos de conhecimento que, junto à indústria, ajudam a construir um futuro mais sustentável e inovador.
Resultados
O projeto, concluído após três anos de desenvolvimento, apresentou resultados práticos tanto em testes de bancada quanto em ensaios realizados diretamente em veículos, utilizando diferentes tipos de metais nos catalisadores. Segundo Sérgio Hanriot, os resultados alcançados atenderam plenamente à proposta de incremento energético.
Com o encerramento dessa etapa, o projeto aguarda renovação para avançar em uma nova fase, que tem como foco o aumento do Technology Readiness Level (TRL) — indicador amplamente utilizado pela indústria para medir o grau de maturidade de uma tecnologia ao longo de seu ciclo de desenvolvimento. O objetivo é alcançar níveis mais elevados de desempenho e viabilidade, possibilitando sua futura transformação em produto.
Sobre a Linha V – Biocombustíveis, Segurança e Propulsão Veicular
A Linha V – Biocombustíveis, Segurança Veicular e Propulsão Alternativa à Combustão –, do Programa Mover, tem como diretriz a eletrificação do powertrain veicular para a alta eficiência energética, a utilização de biocombustíveis para a geração de energia e a adequação do contexto brasileiro de infraestrutura de abastecimento.
A partir da aliança entre os principais atores que concentram o conhecimento do setor (empresas, entidades representativas e Instituições de Ciência e Tecnologia – ICTs), serão habilitadas as competências necessárias para capacitar a cadeia automotiva.
A Fundep é a coordenadora da Linha V. A coordenação técnica é da Universidade Estadual de Campinas (Unicamp), do Centro Universitário da Fundação Educacional Inaciana (FEI) e da Universidade Estadual do Ceará (UECE).
