Renault e Geely: motor elétrico Horse com aço amorfo chega a 98,2 % de eficiência

Uma empresa conjunta dos dois grupos desenvolveu um motor elétrico que, segundo a própria, consegue atingir um rendimento global de 98,2 %. A solução foi pensada sobretudo para híbridos e para conceitos de range extender e pode relançar a corrida à eficiência no sector automóvel.

Porque é que a Renault e a Geely estão agora a acelerar no desenvolvimento de propulsão

Durante muito tempo, os fabricantes japoneses e europeus ditaram o ritmo no que toca a sistemas de propulsão económicos. Nos últimos meses, porém, os grandes grupos chineses têm vindo a aumentar a pressão: a Dongfeng anunciou um motor de combustão com quase 50 % de eficiência, a Changan seguiu o mesmo caminho e a BYD apresentou motores elétricos próprios com níveis de eficiência muito elevados. É neste contexto competitivo que se posiciona a Horse, a empresa de sistemas de propulsão criada em conjunto pela Renault e pela Geely.

É precisamente na Horse que nasceu o novo motor elétrico, conhecido internamente como “Amorfo”. A novidade não está em nada de vistoso por fora, mas sim num elemento central do motor: o estator - a parte fixa onde se gera o campo magnético.

"O motor aposta num aço amorfo inovador no estator e deverá assim reduzir para metade as perdas internas - com um rendimento global declarado de 98,2 %."

Ao atacar este ponto, a Horse foca-se numa das áreas onde ainda existem margens palpáveis de melhoria nos motores elétricos: perdas minúsculas, mas constantes, que têm origem no próprio material.

Aço mais fino do que um cabelo: o que está por trás do truque do material

Em condições normais, os estatores são construídos com lâminas finas de aço elétrico cristalino. Essas lâminas servem para limitar as correntes parasitas (correntes de Foucault) geradas por campos magnéticos alternados - energia que, de outra forma, se transforma em calor. No “Amorfo”, a Horse avança mais um degrau, e fá-lo em duas frentes:

• O estator recorre a um aço amorfo, com estrutura atómica desordenada.
• As lâminas do estator têm apenas 0,025 milímetros de espessura - cerca de dez vezes menos do que é habitual.

Uma espessura tão baixa reduz as correntes parasitas no metal; por sua vez, a estrutura amorfa diminui ainda mais as perdas magnéticas. O objetivo é claro: menos calor desperdiçado e mais potência útil na transmissão, para a mesma energia fornecida.

A Horse indica uma redução de 50 % nas perdas internas do motor. Do ponto de vista eletrotécnico, a ideia é coerente: quanto mais fino for o pacote de lâminas e quanto melhor for o comportamento na magnetização/desmagnetização, menores são as chamadas perdas no ferro. Para quem conduz, isto não se traduz tanto em picos de potência, mas em ligeiros ganhos de autonomia e em menor consumo energético.

Potência e binário: preparado para híbridos modernos

O alvo deste motor não são superdesportivos, mas sim veículos do dia a dia com assistência elétrica. Os principais dados técnicos são os seguintes:

Parâmetro	Valor
Potência máxima	190 PS
Binário máximo	360 Nm
Rendimento global declarado	98,2 %

Com estes números, o motor encaixa em híbridos plug-in dos segmentos compacto e médio, ou em veículos com range extender, nos quais um pequeno motor de combustão funciona apenas como gerador. Os 190 PS e os 360 Newton-metros estão alinhados com propulsores elétricos atuais; o avanço está nitidamente na eficiência, e não na força bruta.

O que significam 98,2 % de eficiência no uso real?

Mesmo hoje, os motores elétricos já são vistos como muito eficientes. Em utilização realista, muitos conjuntos trabalham na faixa dos 93 a 97 %. Passar para um máximo de 98,2 % pode parecer um salto pequeno à primeira vista. Para a engenharia, no entanto, são precisamente estes últimos pontos percentuais que custam mais: as perdas residuais só cedem em passos cada vez menores.

"A Horse estima que, com o novo motor, seja possível poupar cerca de um por cento de energia no sistema híbrido completo - tendo como referência o consumo real."

Um por cento pode soar irrelevante, mas, multiplicado por milhões de veículos e por vários anos de utilização, o efeito acumulado torna-se enorme: é energia que deixa de vir da rede elétrica ou do depósito. Para operadores de frotas, pendulares e fabricantes pressionados por metas de CO₂, estes ganhos incrementais contam cada vez mais.

Valores de laboratório vs. realidade do quotidiano

Apesar de impressionantes, os números ainda têm um ponto de interrogação: todos os valores são, por agora, declarações da Horse e resultam de medições em banco de ensaio. No mundo real entram em jogo variações de temperatura, funcionamento a carga parcial, acelerações e travagens frequentes, além do envelhecimento do material. Por experiência, o rendimento efetivo no automóvel tende a ficar ligeiramente abaixo do indicado em laboratório.

A Horse também não revelou ainda em que modelo de série o motor será utilizado primeiro, nem quando isso acontecerá. O que se sabe é que o motor já consta do catálogo da empresa conjunta e poderá ser encomendado por marcas do universo Renault e Geely - incluindo, por exemplo, a própria Renault, a Dacia, mas também a Volvo e outras marcas do grupo chinês.

Porque é que um por cento a menos no consumo continua a ser importante

Ao nível do sistema - somando eletrónica de potência, bateria e motor de combustão no híbrido - a Horse aponta para uma vantagem de consumo de cerca de um por cento. Parece pouco, mas é relevante por várias razões:

• Os fabricantes disputam cada grama de CO₂ nos valores médios de frota.
• Veículos híbridos tendem a permanecer muitos anos em circulação e a acumular quilometragens elevadas.
• Ganhos de eficiência, quando aplicados a milhões de automóveis, convertem-se em reduções visíveis da procura total de energia.
• Melhor eficiência reduz a carga nos sistemas de arrefecimento e pode permitir componentes mais compactos.

Em muitos mercados, normas de consumo e emissões cada vez mais exigentes podem traduzir-se em penalizações de milhares de milhões. Por isso, mesmo pequenas melhorias no sistema de propulsão ajudam a cumprir limites - ou, pelo menos, a ganhar alguma margem.

Tecnologia em detalhe: aço amorfo no automóvel

Os metais amorfos não são uma novidade absoluta na indústria. São conhecidos, por exemplo, em transformadores da rede elétrica ou em componentes de elevada precisão na eletrónica. No automóvel, surgem ainda de forma pontual, sobretudo devido ao custo e à complexidade de fabrico.

O aço amorfo é obtido quando o metal líquido arrefece tão rapidamente que não chega a formar uma estrutura cristalina regular. Os átomos ficam “congelados” num estado desordenado. Isso traduz-se em:

• menores perdas magnéticas,
• elevada dureza e resistência ao desgaste,
• comportamento pouco comum sob carga e em ciclos de variação térmica.

Num motor elétrico, o aspeto magnético é o mais valioso: quanto menos energia se perde no aço sob a forma de calor, mais potência chega ao veio de transmissão. A dificuldade está em produzir, à escala industrial e com custos aceitáveis, lâminas com apenas 0,025 milímetros de espessura.

O que isto pode significar para futuros elétricos e híbridos

Este motor aponta a direção que a indústria está a seguir. Depois de anos em que o foco recaiu sobretudo na química das baterias e na produção de células, o sistema de propulsão volta a ganhar protagonismo. Os fabricantes procuram somar alguns pontos percentuais em múltiplas frentes: motor, inversor, transmissão, arrefecimento e controlo por software.

Para os condutores, isto pode traduzir-se, nos próximos anos, em:

• autonomias ligeiramente superiores com a mesma capacidade de bateria,
• consumos mais baixos em híbridos plug-in,
• conjuntos de propulsão mais compactos com potência igual ou superior,
• possivelmente menor dependência de materiais magnéticos raros, caso novos desenhos os reduzam.

A questão decisiva será perceber até que ponto os aços amorfos conseguem encaixar no custo de um fabricante de grande volume. Se o processo de produção se mantiver controlável e a cadeia de fornecimento conseguir escalar, abordagens semelhantes poderão aparecer não apenas em topo de gama, mas também em modelos de maior difusão.

Em que devem reparar avaliadores e clientes a partir de agora

Quando os primeiros veículos de série com este motor chegarem à estrada, medições independentes irão mostrar quanto dos 98,2 % se confirma no dia a dia. Laboratórios e publicações especializadas irão olhar com particular atenção para:

• consumo em percursos típicos de pendular e em viagens de autoestrada,
• rendimento em carga parcial, e não apenas no ponto ideal,
• estabilidade térmica em funcionamento prolongado a plena carga,
• ruído e vibrações associados ao novo material,
• efeitos de envelhecimento após quilometragens elevadas.

Para quem compra, compensa comparar valores oficiais de consumo com testes realistas, em vez de se ficar apenas pelos números de laboratório dos folhetos. Quem percorre muitos quilómetros por ano ou circula frequentemente em modo elétrico tende a beneficiar mais de cada ponto percentual de eficiência - mesmo que o avanço, na prática, pareça discreto.