 | Você já parou em um posto de gasolina, olhou para as duas mangueiras diferentes, uma para gasolina e outra para diesel, e se perguntou qual é a diferença real? Nós as tratamos como dois sabores da mesma coisa, mas, na prática, são sistemas fundamentalmente diferentes. Um depende de uma pequena faísca, enquanto o outro depende de uma pressão bruta e intensa. E o brilhante inventor de um desses motores, Rudolf Christian Karl Diesel, desapareceu misteriosamente de um navio em 1913, antes de sua criação mudar a economia global para sempre. |
Diesel versus gasolina. Como eles funcionam? Qual é a história surpreendente por trás deles? E, no final das contas, qual é realmente mais eficiente?
Para entender qual é mais eficiente, primeiro precisamos analisar como eles "respiram". O motor a gasolina, aquele que a maioria de nós dirige, é um motor de ignição por centelha. Ele aspira uma mistura de ar e combustível, comprime-a levemente e, então, uma vela de ignição dispara.
Essa pequena faísca elétrica cria uma explosão controlada que empurra o pistão para baixo. É um motor leve, ágil e que ganha rotação incrivelmente rápido.
Já o motor a diesel opera com base na força bruta. Inventado por um engenheiro alemão chamado Rudolf Diesel na década de 1890, esse motor não utiliza velas de ignição. Em vez disso, ele aspira apenas ar e o comprime com tanta intensidade que o próprio ar atinge temperaturas altíssimas.
Quando uma névoa fina de diesel é injetada nesse ar superaquecido, ocorre uma combustão instantânea. Não é necessária faísca, apenas uma pressão extrema e constante. E essa simples diferença na ignição, a compressão em vez da faísca, é o fator principal para uma enorme diferença de eficiência.
Mas o projeto do motor é apenas metade da história. A outra metade é o próprio combustível. A gasolina passa por um processo de refino intenso para se tornar leve, volátil e altamente inflamável; ela evapora rapidamente.
O diesel, por outro lado, é um óleo mais espesso e pesado. Por ser tão denso, o diesel literalmente concentra mais energia em cada gota. Na verdade, um único litro de diesel contém cerca de 10% a 15% mais energia do que um litro de gasolina.
Quando você combina esse combustível denso e rico em energia com a compressão extrema de um motor a diesel, obtém o que os engenheiros chamam de maior eficiência térmica.
Em termos simples, um motor a gasolina converte apenas cerca de 20% a 30% da energia do combustível em movimento efetivo para frente. O restante é perdido na forma de calor.
Já um motor a diesel converte rotineiramente até 40% do seu combustível em força motriz pura. E, em navios de carga gigantescos, esse número pode chegar a 50%. Portanto, a rigor, o diesel vence a batalha da eficiência com folga.
Com tamanha eficiência, você pode se perguntar por que nem todos nós dirigimos carros a diesel hoje em dia. Bem, aqui está um fato histórico fascinante. Quando Rudolf Diesel apresentou seu motor na Feira Mundial de 1900, ele não funcionava com combustíveis fósseis, mas sim com óleo de amendoim.
Ele imaginou um motor que agricultores comuns pudessem operar usando suas próprias colheitas. No entanto, com o crescimento explosivo da indústria do petróleo, o motor foi adaptado para funcionar com um subproduto barato e denso do refino da gasolina, o que hoje chamamos simplesmente de diesel.
A contrapartida para a incrível eficiência do diesel é que os motores precisam ser construídos de forma robusta e com peças espessas para suportar toda aquela pressão interna, o que os torna bem mais caros.
Além disso, a queima desse óleo denso gera emissões mais problemática, especificamente fuligem e óxidos de nitrogênio, o que tornou os carros de passeio a diesel menos populares devido às rigorosas leis ambientais.
Então, da próxima vez que você parar na bomba de combustível, saberá o segredo por trás daquelas mangueiras. A gasolina nos proporciona a faísca rápida e leve que viabilizou as rodovias modernas, mas o diesel nos oferece a força bruta, densa e de alta pressão que transporta as cargas do mundo.
O engenheiro e inventor alemão Rudolf Diesel desapareceu misteriosamente na noite de 29 de setembro de 1913, enquanto cruzava o Canal da Mancha a bordo do navio a vapor SS Dresden, a caminho de uma reunião de negócios em Londres.
As diferentes nuances em torno do seu fim dividem-se entre os fatos históricos e a imaginação popular.
A teoria mais acreditada: suicídio financeiro
Rudolf Doesel - Foto aprimorada e colorizada pela MDiguIA.
A análise histórica detalhada e as evidências encontradas após o sumiço sustentam a tese de que Rudolf tirou a própria vida saltando do navio. Embora parecesse um milionário de sucesso aos olhos do público, ele era um péssimo investidor.
Suas especulações financeiras falharam tragicamente, acumulando dívidas enormes que o deixaram à beira da falência total.
Antes de embarcar, ele deixou uma mala para sua esposa com instruções de que não fosse aberta até dali a alguns dias; dentro dela havia uma grande quantia em dinheiro (o que restava de suas economias) e documentos bancários mostrando que suas contas estavam zeradas.
Além disso, seu diário de bordo continha uma pequena cruz desenhada exatamente na data de sua morte, indicando um planejamento. O seu corpo foi avistado no mar por marinheiros dias depois e identificado por pertences pessoais recolhidos (como óculos e carteira de bolso) antes de ser devolvido às águas devido ao estado avançado de decomposição.
A teoria mais disparatada: farsa e fuga para o Canadá
Surgida nos jornais da época em meio ao frenesi midiático do desaparecimento, a versão mais absurda afirmava que Rudolf não morreu, mas sim fingiu o afogamento para recomeçar a vida do outro lado do Atlântico.
Segundo boatos publicados na imprensa na primavera seguinte, o inventor teria planejado tudo para fugir de seus credores e da pressão na Europa. Ele teria escapado secretamente do navio e se mudado para o Canadá, onde supostamente trabalhava para o estaleiro Vickers em Montreal, projetando secretamente motores a diesel de alta performance para a marinha. Essa teoria nunca apresentou qualquer indício material ou prova real.
As Teorias da Conspiração
Entre a realidade e o absurdo completo, existem também teorias de assassinato corporativo e militar bem conhecidas na cultura popular, que alegam que agentes do governo alemão o jogaram ao mar para impedir que ele vendesse os segredos do motor diesel para a Marinha Britânica às vésperas da Primeira Guerra Mundial.
Outra teoria defende que magnatas dessas indústrias queriam eliminar Rudolf porque seu motor era tão eficiente que ameaçava o monopólio e o lucro dos combustíveis tradicionais da época.
A pergunta que não quer calar: - "Existe algum projeto que vise melhorar o motor a combustão?"
Sim, a engenharia automotiva trabalha nisso há mais de um século. O fato de um motor a combustão tradicional desperdiçar cerca de 70% da energia do combustível em forma de calor e atrito é o maior desafio da indústria.
Ao longo dos anos, diversas tecnologias foram criadas para tentar "salvar" essa energia jogada fora. Abaixo estão as principais inovações adotadas para tornar o motor a gasolina mais eficiente como por exemplo, mudanças no ciclo de combustão usado amplamente em carros híbridos (como o Toyota Prius).
Ele deixa a válvula de admissão aberta por um pouco mais de tempo, permitindo que a fase de expansão (que gera força) seja maior que a de compressão. Isso reduz o desperdício de energia pelo escapamento.
A injeção direta de combustível é outra medida que em vez de jogar a gasolina antes do cilindro, ela é injetada sob altíssima pressão diretamente na câmara de combustão. Isso melhora a queima e resfria o cilindro, permitindo maior eficiência.
Motores menores (como os 1.0 de 3 cilindros atuais) usam uma turbina movida pelos próprios gases do escapamento para empurrar mais ar para dentro do motor. Você ganha a potência de um motor grande, mas com o consumo de um pequeno.
A Nissan desenvolveu o motor VC-Turbo, que consegue mudar fisicamente a altura do pistão enquanto você dirige. Ele foca em máxima eficiência quando você está devagar e em máxima potência quando você pisa fundo.
Quando você está em uma estrada plana mantendo a velocidade, o computador do carro corta o combustível e fecha as válvulas de metade dos cilindros. O motor vira um "2 cilindros" temporariamente para economizar.
No entanto, a hibridização pode ser o verdadeiro salto, já que o motor a combustão é péssimo em trânsito urbano (onde desperdiça mais energia), os sistemas híbridos capturam a energia das frenagens (que seria perdida em calor nos freios) e a transformam em eletricidade para ajudar ou mover o carro.
Por que ainda não passamos muito dos 40% de eficiência?
Mesmo com tudo isso, a física impõe um limite chamado Limite de Carnot. Como o motor depende da queima (calor) para expandir o ar e mover o pistão, uma parte massiva dessa energia obrigatoriamente precisa ser dissipada pelo radiador e pelo escapamento para o motor não derreter.
Hoje, os motores a gasolina de rua mais eficientes do mundo (da Toyota e Mercedes-AMG) conseguem atingir entre 40% e 41% de eficiência térmica, enquanto os motores da Fórmula 1 (os mais avançados do planeta) quebram a barreira dos 50% usando sistemas complexos de recuperação de energia térmica e cinética.
Queira ou não, mesmo que seu carro compacto esteja equipado com toda a tecnologia de um Fórmula 1, você irá desperdiçar em média em torno de R$ 130 a R$ 160 a cada vez que encher o tanque. Isso sim que é queimar dinheiro.
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