Uma "revolução na eficiência dos carros", que pode levar o mundo para além do petróleo, está em andamento, pois os fabricantes de automóveis começam a mudar para materiais mais leves, aerodinâmica mais depurada, propulsão híbrido-elétrica e combustíveis não derivados do petróleo.

Amory B. Lovins é co-fundador e diretor executivo do Instituto Rocky Mountain, organização sem fins lucrativos que promove o uso eficiente e conservador de recursos, e presidente da empresa de tecnologia de compostos Fiberforge.

O transporte impulsiona o comércio global do petróleo e é um desafio fundamental para o meio ambiente, especialmente nas cidades. A maioria das cidades é projetada para os automóveis, não para as pessoas — transformando os carros "de conveniente acessório da vida em seu princípio organizador central", de acordo com o autor ambientalista Alan Thein Durning. Não precisa ser assim. Além disso, já existem novas tecnologias, e outras estão sendo desenvolvidas, com potencial para transformar os paradigmas de desenvolvimento global e segurança energética. Essas tecnologias, se desenvolvidas, serão boas para os negócios do mundo inteiro, oferecerão mobilidade segura e acessível, respeitarão o meio ambiente e criarão vantagens competitivas. Elas não são material de ficção científica, mas realidades que podemos esperar ver surgir ainda nesta década.

Segundo a Agência Internacional de Energia, em suas Perspectivas Energéticas Internacionais 2005, cerca de 42% das emissões globais de dióxido de carbono são geradas pelos quase cinco trilhões de litros de petróleo consumidos por ano (metade dos quais nos transportes).O mundo não pode continuar assim. Os custos diretos e ocultos do petróleo — alterações climáticas, insegurança, rivalidade geopolítica, volatilidade dos preços e degradação do desenvolvimento econômico e social — tornam isso insuportável.

As soluções mais fundamentais são as mais simples. O uso mais sensato do solo fortalece as vizinhanças e deixa as pessoas ficar onde querem. Políticas inteligentes fazem todos os meios de locomoção — de andar a pé e de bicicleta a trens ultraleves e ônibus avançados — competir de modo justo e com preços honestos. De Cingapura a Curitiba (Brasil), as cidades que tratam os carros sem favoritismo não têm problemas de trânsito e conseguem excelente mobilidade para todos. Com o tempo, também os Estados Unidos e outros países industrializados, hoje centrados no carro, poderiam alcançar esse objetivo se deixassem de incentivar a expansão descontrolada e os carros mediante seus sistemas de impostos e leis de zoneamento.

Dirigir menos é bom. Mas como sete oitavos da população mundial ainda não possuem automóvel — a China e a África têm um número de proprietários equivalente ao que os Estados Unidos tinham por volta de 1915 — precisaremos também de carros melhores. Apertem os cintos: a maior revolução na fabricação de automóveis em um século está ganhando velocidade.

Se as melhores tecnologias convencionais de alguns carros atuais tivessem sido utilizadas em todos, economizaríamos no mínimo um quarto do combustível, recuperando o investimento em menos de um ano aos preços atuais da gasolina nos EUA. Mas podemos fazer ainda melhor explorando a física dos automóveis.

Novos materiais automotivos

O motor de um carro moderno, seu peso em marcha lenta, o sistema de transmissão e os acessórios dissipam sete oitavos da energia do combustível consumido. Apenas um oitavo atinge as rodas. A metade aquece os pneus e a estrada ou o ar que o automóvel desloca. Apenas os restantes 6% aceleram o carro (e aquecem os freios ao parar). E, uma vez que cerca de 95% da massa em aceleração corresponde ao carro, não ao motorista, em última análise menos de 1% da energia do combustível move o motorista — o que é insignificante, considerando que isso é fruto de 120 anos de esforços de engenharia.

Felizmente, três quartos das necessidades de energia de propulsão de um carro são causadas por seu peso, e cada unidade de energia economizada nas rodas economiza outras sete unidades que não precisam ser desperdiçadas no trajeto até as rodas. Assim, fabricar carros muito mais leves tem enorme influência na economia de combustível.

No passado, peso menor significava metais caros, como alumínio e magnésio. Agora, aços ultraleves podem dobrar a eficiência de um carro sem elevar os custos nem diminuir a segurança. Com um projeto inteligente, mesmo os aços convencionais podem oferecer resultados surpreendentes. Um conversível de 2 portas e 2 lugares de uma empresa alemã em início de operação, movido a diesel, com peso de 450 a 470 kg (http://www.loremo.com), combina velocidades máximas de 160 a 220 km/h com economia de combustível de 1,5 a 2,7 litros por 100 km e será vendido em 2009 por 11 mil a 15 mil euros.

Os compostos avançados de polímeros são até mais fortes e mais leves. Eles podem reduzir pela metade o peso de um carro e seu consumo de combustível, com aumento da segurança, pois os compostos de fibra de carbono podem absorver até 12 vezes mais energia de choque por quilo que o aço. Esses materiais permitem produzir carros grandes (confortáveis e protetores), mas não mais pesados (hostis e ineficientes), poupando petróleo e vidas. Um novo processo de fabricação (veja boxe lateral) pode até fazer a produção de um carro de fibra de carbono custar o mesmo que sua versão em aço. Isso porque o maior custo dos materiais é compensado pelo processo de fabricação mais simples e pelo sistema de propulsão menor.

Por exemplo, um veículo utilitário esportivo (VUE) de porte médio, robusto, projetado em 2000 (figura 1), equipado com o mais popular sistema híbrido-elétrico de eficiência dobrada, poderia levar confortavelmente cinco adultos e até dois metros cúbicos de carga, puxar meia tonelada em uma declividade de até 44%, acelerar de 0 a 100 km/h em 7,2 segundos, ser mais seguro que um VUE de aço, mesmo numa colisão, consumindo menos de um terço da quantidade normal de gasolina e atingindo cerca de 3,56 litros por 100 km.

Se produzido em uma escala de 50 mil carros por ano, seu preço no varejo seria de US$ 2.510 (em dólares de 2000), mais elevado que o equivalente atual do VUE de aço, mas somente por ser híbrido-elétrico, não por ser ultraleve. A gasolina economizada pagaria esse investimento em dois anos, considerando-se o preço dos combustíveis dos EUA, ou em um ano, ao preço dos combustíveis da União Européia ou do Japão. A fabricação desses carros necessitaria de muito menos espaço e dois quintos a menos de capital que a fábrica atual mais enxuta, graças a até 80 vezes menos ferramental e à eliminação das unidades de carroçaria e de pintura — as duas etapas mais difíceis e caras da fabricação de um automóvel.

Combustíveis automotivos alternativos

Muitos carros que já circulam nas estradas podem queimar biocombustíveis avançados — digamos, 15% de gasolina e 85% de etanol, em geral etanol celulósico obtido por novos processos a partir de plantas silvestres como a switchgrass (gramínea nativa da América do Norte cujo nome científico é Panicum virgatum) ou resíduos agrícolas. Um automóvel ultraleve híbrido que utilize um combustível "E85" pode reduzir em mais três quartos o consumo de petróleo, para apenas 7% do nível atual. O Brasil já começou a diminuir suas importações de petróleo, dois quintos das quais graças ao etanol da cana-de-açúcar, que agora já consegue competir sem subsídios. Três quartos dos novos carros do Brasil podem utilizar qualquer combustível, de álcool puro a gasolina pura, embora a gasolina brasileira contenha sempre no mínimo 20% de etanol. A Suécia planeja deixar de depender do petróleo até 2020, principalmente por meio de etanol obtido de resíduos florestais e da exigência de que até 2009 sessenta por cento dos postos de abastecimento de maior movimento ofereçam combustível renovável.

No longo prazo, podemos apostar em carros híbridos ultraleves, de eficiência triplicada, que usem hidrogênio comprimido como combustível, transformando-o em eletricidade em uma célula de combustível. Carros pesados e ineficientes precisam de tanques volumosos demais e células de combustível grandes e caras. Mas carros ultraleves e aerodinâmicos precisam de dois terços a menos de energia propulsora e de tanques menores. E apenas 3% do volume total de produção seria necessário para tornar economicamente vantajosa uma célula de combustível três vezes menor — desse modo ela pode tornar-se vantajosa muitos anos antes. Esses carros, quando estacionados (o que representa 96% do tempo), podem até tornar-se rentáveis casas de força sobre rodas, revendendo eletricidade à rede de distribuição quando e onde ela for mais valiosa. Haveria, na estrutura dos estacionamentos, uma tubulação para levar o hidrogênio ao carro e fios para extrair eletricidade. Nos momentos de pico de demanda de energia elétrica, poderíamos ligar a célula de combustível, e o carro poderia então funcionar como casa de força, gerando crédito na conta do proprietário.

Enquanto isso, a adição de mais baterias aos carros híbridos convencionais, se vantajosa do ponto de vista econômico, poderia substituir o combustível agora usado para viagens curtas e, talvez, médias.

Tecnologias economicamente vantajosas

O carro moderno precisa ser funcional, bonito, seguro, ter baixo consumo de combustível e preço acessível. Os fabricantes de automóveis e as políticas públicas muitas vezes imaginam que os carros eficientes devam ser pequenos, vagarosos, inseguros, feios ou caros. Mas um projeto integrador e novas tecnologias podem assegurar todos os atributos desejados para um carro, agora e no futuro, simultaneamente e sem concessões. Portanto, não serão necessários impostos pesados sobre combustíveis nem padrões elevados de eficiência para induzir as pessoas a comprar carros pouco atraentes; pelo contrário, elas vão querer comprar os carros supereficientes por serem melhores, assim como a maioria das pessoas prefere a mídia digital aos discos de vinil.

Quanto aos carros aperfeiçoados pelo modo convencional, que realmente custam mais, a visão míope dos compradores — que consideram apenas o valor da economia de combustível nos dois ou três primeiros anos — é um grande obstáculo. Altos preços de combustíveis desencorajam o uso, mas têm pouco efeito sobre a escolha do carro, pois ficam diluídos nos demais custos, que têm grandes descontos. A melhor maneira de influenciar a escolha do carro é o sistema de "taxas/ descontos". Em cada categoria definida por tamanho, os novos proprietários de automóveis pagam uma taxa ou obtêm um desconto — qual deles e de quanto depende da eficiência do carro — e as taxas cobrem os descontos. A maior diferença de preços encoraja os compradores a se decidirem por modelos eficientes do tamanho preferido. Os compradores economizam; os fabricantes de automóveis lucram mais; a segurança nacional melhora. Esse sistema de taxas/ descontos, que está começando a surgir agora em todo o mundo (no Canadá, na França e em alguns estados dos Estados Unidos), são mais eficazes e politicamente mais atraentes do que impostos ou normas sobre combustíveis.

A revolução da eficiência dos automóveis enfrenta muitos desafios, mas todos eles podem ser superados. Os híbridos, inventados pelo Dr. Ferdinand Porsche em 1900, foram reprojetados quase um século depois por fabricantes japoneses, com sua forte liderança e sólidos balanços patrimoniais. Esses híbridos populares oferecem agora quase o dobro de eficiência, muitos com desempenho elevado como bônus adicional.

A indústria automobilística dos EUA está tentando não ficar para trás e precisa de ajuda em atualização de ferramental e treinamento (sem necessariamente onerar o governo). Sua escolha é difícil: os Estados Unidos continuarão a importar carros eficientes para substituir o petróleo ou farão carros eficientes e não importarão nem petróleo nem automóveis. Um milhão de empregos está em jogo. Mas o processo que o economista austríaco Joseph Schumpeter chamou de "destruição criativa" está varrendo o sobrecarregado setor automobilístico: o mercado mudará a mente dos gerentes ou os gerentes, o que acontecer primeiro.

Os ambiciosos fabricantes de automóveis chineses e indianos acelerarão o ritmo, ultrapassando a tecnologia ocidental. E os países que não possuem indústria automobilística poderão criar indústrias de um tipo totalmente novo — não baseada no aço, mas mais próxima da fabricação de computadores com rodas do que de carros com chips.

De modo geral, caminhões, aviões e automóveis de eficiência triplicada podem ser produzidos com a tecnologia atual, com recuperação dos custos extras em um ou dois anos. A utilização mais eficiente do petróleo em edifícios e na indústria e o uso de gás natural economizado e biocombustíveis avançados podem, em conjunto, eliminar a utilização do petróleo nos EUA até a década de 2040, revitalizar a economia e evitar 26% das emissões de dióxido de carbono. Deixar totalmente de usar o petróleo custaria em média US$ 15 por barril (em dólares americanos de 2000) — um quinto do preço mundial recente do petróleo —, então a transição será feita pelas empresas, visando os lucros.

Uma versão americana de uma transição desse tipo foi mapeada pelo estudo realizado em 2004 pela minha equipe, co-patrocinado pelo Pentágono, Winning the Oil Endgame, e sua implementação está em andamento — por exemplo, a Wal-Mart dobrou a eficiência dos seus caminhões pesados, a Boeing está comercializando aviões 787 20% mais eficientes (sem custo extra) e o Pentágono está explorando plataformas militares muito mais eficientes, cuja tecnologia poderia transformar os veículos civis, mais ou menos como a pesquisa e o desenvolvimento militares criaram a internet. Outros países podem fazer igual ou melhor, se realmente tiverem ambição e ousadia e levarem a sério os mercados e o progresso tecnológico. Carros supereficientes e seus correspondentes em outros tipos de veículos estão entre as melhores maneiras de tornar o mundo mais rico, mais justo e mais seguro.

As opiniões expressas neste artigo não refletem necessariamente a posição nem as políticas do governo dos EUA.