O quilowatt é o novo combustível: A eletromobilidade conecta-se à rede elétrica
A ascensão histórica da eletromobilidade levou tempo. Embora já houvesse 34.000 veículos elétricos nas estradas dos EUA por volta de 1900, levou mais de 100 anos para que a verdadeira revolução industrial do veículo elétrico (VE) se concretizasse após o motor de combustão interna substituir as aplicações iniciais dos VEs. Desde 2010, a eletromobilidade cresce tão rapidamente que vem reinventando tanto a indústria automotiva quanto o sistema elétrico.
Aquilo que antes era um segmento especializado evoluiu para a produção em massa. O Nissan LEAF, lançado em 2010, costuma ser citado como o primeiro VE para o mercado, enquanto a ampliação da produção do Modelo 3 da Tesla a partir de 2017 ajudou a consolidar os VEs como opção para o consumidor médio. Hoje, a eletromobilidade envolve mais do que apenas veículos. Trata-se cada vez mais de infraestrutura e integração energética, em que tornam-se fatores decisivos a recarga, a conexão à rede e a eletrônica de potência.
O principal diferencial da eletromobilidade é a eficiência. Em seu livro Strom (“Eletricidade”), Tim Meyer destaca que, em motores de combustão interna, cerca de 60% da energia primária se perde na forma de calor residual. Em contrapartida, a eficiência da cadeia completa “da fonte de eletricidade à estrada” atinge uma média superior a 70% em aplicações elétricas. Meyer argumenta, na prática, que isso significa que cada kWh de eletricidade eólica ou solar pode substituir aproximadamente 3 kWh de gasolina ou gás natural. Além disso, a geração de energia para eletromobilidade pode utilizar recursos renováveis que, portanto, não estão sujeitos à mesma escassez física dos combustíveis fósseis. Com o avanço da adoção de VEs, o ecossistema de recarga vem deslocando o foco de “quantas tomadas” para “quantos quilowatts”. A Agência Internacional de Energia (IEA) ressalta que é preciso expandir rapidamente a capacidade pública de recarga enquanto a tecnologia de recarga rápida avança em ritmo acelerado, e a recarga ultrarrápida ganha participação de mercado à medida em que caem os custos de equipamentos. Para as operadoras, isso significa conexões de rede mais robustas, eletrônica de potência mais resiliente e maior confiabilidade operacional.
A eletrificação do transporte rodoviário é fundamental para a descarbonização, pois a energia de fonte eólica ou solar pode ser utilizada diretamente como energia de propulsão. Além da redução de CO₂, as baterias de VEs também podem contribuir para a estabilidade da rede e criar um novo recurso para a flexibilidade do sistema: com a recarga inteligente e bidirecional, os veículos podem suavizar picos de demanda, absorver excedentes de geração renovável e possibilitar um melhor equilíbrio entre oferta variável e demanda. A IEA observa que os esforços chineses para padronizar a tecnologia V2G talvez cheguem a permitir que os VEs forneçam cerca de 10 GW de capacidade flexível até 2030. Nos Estados Unidos, o NREL (Laboratório Nacional de Energia Renovável) estima que a recarga bidirecional poderá adicionar cerca de 90 GW de potência despachável e 540 GWh de energia transferível até 2030.
A adoção global de VEs é agora contabilizada em dezenas de milhões por ano. De acordo com a edição recente do Global EV Outlook da IEA, venderam-se mais de 17 milhões de carros elétricos no mundo todo em 2024, representando mais de 20% das vendas globais de carros novos. Prevê-se que as vendas ultrapassem 20 milhões em 2025, com a China sozinha superando 14 milhões. A escala industrial acompanha a demanda: cerca de 17,3 milhões de VEs foram produzidos globalmente em 2024. A eletrificação de veículos pesados também se acelera: venderam-se mais de 90.000 de caminhões elétricos médios e pesados em 2024, e as vendas globais de ônibus elétricos ultrapassaram 70.000. São tendências que ampliam a importância da recarga em pátios de caminhões, terminais rodoviários e corredores de ônibus – além de, futuramente, soluções de recarga na ordem de megawatts. A IEA nota que VEs de duas e três rodas constituem outro segmento de eletrificação de alto volume: em 2024, venderam-se cerca de 10 milhões de unidades no mundo todo, correspondendo a uma participação de 15% nas vendas globais. A IEA também descreve os veículos de duas e três rodas como o segmento de transporte rodoviário mais eletrificado em 2024, com mais de 9% da frota global já elétrica.