Uma cena inusitada chamou a atenção de quem passou pelo hall do CT-UFSM nesta terça-feira (10/12): um carro estacionado no meio do hall do prédio 07, personalizado com adesivos verdes e marcas de empresas e agências financiadoras de pesquisa. Trata-se de um veículo de combustão a hidrogênio - o primeiro do Brasil a utilizar essa nova tecnologia - convertido no Laboratório de Motores do GPMOT, na UFSM, vinculado ao Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica.

A conversão para propulsão a hidrogênio faz parte do trabalho de conclusão do estudante Augusto Graziadei Folletto, do curso de Engenharia Mecânica, intitulado "Adaptação e calibração de um veículo à combustão interna, usando hidrogênio como combustível". Augusto faz parte do Grupo de Pesquisa em Motores Combustíveis e Emissões da UFSM (GPMOT) e foi orientado pelo professor Mario Martins, e coorientado pelo Prof. Thompson Lanzanova, ambos do Departamento de Engenharia Mecânica. O veículo (modelo Fiat Siena) mantém todas as características de fábrica, mas sua fonte de energia é o hidrogênio, uma alternativa possível aos combustíveis convencionais. O veículo movido à hidrogênio adaptado na UFSM mostra que é possível alcançar um powertrain com emissões de poluentes virtualmente zero, cujo único subproduto é água ou vapor d’água no escapamento.

A pesquisa se insere no âmbito do Programa Rota 2030 - Mobilidade e Logística, parte da estratégia elaborada pelo Governo Federal para desenvolvimento do setor automotivo no país. O veículo convertido é resultado de vários projetos do GPMOT e teve financiamento de diversas instituições de pesquisa - CNPq, Finep, Fapergs -, em especial o projeto "Desenvolvimento de Motor Automotivo Movido a Biohidrogênio para o Mercado Brasileiro”, financiado pela Chamada Pública nº 3/2021 do Programa Rota 2030 da FUNDEP, em parceria com as empresas Marelli e TCA-HORIBA, coordenado pela professora Nina Paula Gonçalves Salau, do Departamento de Engenharia Química. Como o projeto está na vanguarda do setor de transportes, também contou com patrocínio de diversas empresas do setor automotivo, como Marelli e TCA-Horiba. Por meio de um acordo de cooperação técnica, a empresa Fueltech também apoiou de forma muito importante, dando suporte técnico e fornecendo o sistema de controle do motor.

O professor Mario Martins destaca que o hidrogênio, quando produzido de origem renovável (como o hidrogênio verde) é uma excelente alternativa em substituição aos combustíveis fósseis como gasolina, diesel e gás natural. Embora tecnicamente viável, tanto em células a combustível quanto em motores de combustão interna para hidrogênio, a presença no mercado de veículos movidos a hidrogênio ainda é limitada por fatores econômicos e estruturais. "A adoção em larga escala depende principalmente da expansão da produção, do armazenamento e da rede de distribuição do hidrogênio", afirma Mario. O professor acredita, entretanto, que veículos a hidrogênio poderão se tornar mais comuns entre 2030 e 2040, acompanhando a maturação tecnológica e o crescimento da oferta de hidrogênio renovável: "Nos próximos anos, espera-se uma forte expansão da chamada 'economia do hidrogênio', impulsionada pela descarbonização industrial e pelo uso crescente desse combustível em setores como siderurgia, transporte pesado e geração de energia. À medida que a infraestrutura se consolida e os custos de produção de hidrogênio verde diminuem, a tendência é que ele também avance no transporte leve e chegue a aplicações domésticas, como fogões e sistemas de aquecimento de água."

Após a conversão, segundo o professor Mário, há etapas subsequentes no desenvolvimento do veículo. O projeto já demonstrou que é possível a conversão de um modelo de veículo mais antigo (retrofitting), e o objetivo futuro é passar para a conversão de um veículo mais moderno.

A pesquisa desenvolvida no GPMOT é mais uma de diversas iniciativas do Centro de Tecnologia da UFSM que buscam contribuir para o desenvolvimento de alternativas aos combustíveis fósseis.  O CT possui uma equipe de competição de protótipos movidos a hidrogênio (Bombaja H2), projetos de geração de energia elétrica em células a combustível, movidas a hidrogênio, entre outras pesquisas premiadas e publicações na área.

Em estreita colaboração com a indústria automotiva nacional, as pesquisas do GPMOT impulsionam o setor automotivo e de mobilidade ao criar soluções veiculares mais eficientes e sustentáveis - como motores avançados, combustão limpa, hidrogênio e biocombustíveis - ao mesmo tempo em que oferecem à indústria dados técnicos, inovação aplicada e profissionais altamente qualificados. Essa integração entre ciência, experimentação e desenvolvimento tecnológico contribui diretamente para acelerar a transição para uma mobilidade limpa, de baixo impacto ambiental e competitiva para o transporte, a logística e setores estratégicos da economia.

Texto e fotos por Subdivisão de Comunicação do CT/UFSM, com informações do GPMOT.
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Santa Maria recebeu, nesta sexta-feira (19/09), o SolarButterfly, o maior veículo movido a energia solar do mundo. A tripulação do veículo, que partiu da Suíça, está na reta final de uma jornada de quatro anos ao redor do planeta, tendo percorrido até então mais de 86 mil quilômetros em 43 países. O grupo foi recebido na UFSM por professores e estudantes do Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica (PPGEE) do Centro de Tecnologia (CT).

Depois da chuva do começo da manhã, o sol voltou junto da chegada do veículo - fundamental para recarregar as baterias do SolarButterfly, que conta com 80m² de painéis solares. O veículo ficou estacionado em frente ao prédio principal do CT e esteve aberto para visitação da imprensa e dos estudantes. À tarde, a equipe fez uma apresentação, no auditório Pércio Reis, onde os suíços Simon Hofmann e Reto Baumann compartilharam as experiências da expedição e responderam perguntas.

O SolarButterfly

Com formato inovador, o SolarButterfly é uma tiny house autônoma em forma de borboleta, com 9 metros de comprimento. O projeto é rebocado por um carro elétrico e é abastecido por asas solares retráteis, que geram energia suficiente para percorrer até 200 km por dia sem qualquer emissão de poluentes. Idealizado pelo pioneiro solar Louis Palmer e desenvolvido pela Universidade de Lucerna (HSLU), na Suíça, é o primeiro veículo do mundo construído em grande parte com garrafas PET recicladas retiradas do oceano.

Em seu interior, a casa sobre rodas conta com uma cozinha completa, quatro camas, chuveiro e espaços de trabalho e oficina. A missão central do projeto, uma iniciativa de uma ONG (https://solarbutterfly.org/), é promover a sustentabilidade e apresentar ao público soluções economicamente viáveis para os problemas causados pelas mudanças climáticas. Envolvendo uma equipe de mais de 100 pessoas, o projeto do SolarButterfly já reuniu centenas de inovações de fácil aplicação e vem visitando escolas em vários continentes para sensibilizar os jovens acerca das tecnologias sustentáveis.

Simon Hofmann, um dos tripulantes do SolarButterfly, aponta que "a ideia nasceu durante a pandemia, com a visão de demonstrar que já é possível viajar e viver completa e suficientemente sem o uso de energia vinda de combustíveis fósseis". Ele explica a origem do nome, uma metáfora sobre a transformação que deve inspirar o modo de vida dos humanos:

"Como uma borboleta, que se transforma ao longo de sua jornada, coletamos também outras soluções que encontramos em todo o mundo, que já existem e que funcionam para frear o aquecimento global e para dar à próxima geração um planeta para viver em uma situação confortável. E isso é incrível! Por exemplo, encontramos um engenheiro na Alemanha que construiu pequenas turbinas em forma de peixe que, inseridas nos riachos, geram energia para vilarejos inteiros. Na Finlândia, descobrimos um inventor que está aquecendo areia em silos durante o verão e no inverno ele usa o calor para gerar aquecimento e energia para sua casa".

Após passar pela África e desembarcar recentemente no Uruguai, o SolarButterfly segue viagem pelo Brasil até Belém (PA), para a COP 30, em novembro, com destino final na Colômbia. Simon destaca: "Estamos indo a Belém para participar da próxima Conferência do Clima, onde políticos de todo o mundo estão se juntando. Gostaríamos de apresentar para eles o projeto SolarButterfly e todas as soluções que já coletamos, para lhes dizer que agora é hora de parar de falar e começar a agir, as soluções estão aqui". Até o fim da viagem, a equipe pretende totalizar os 100 mil quilômetros rodados, levando a mensagem da sustentabilidade.

CT-UFSM: protagonismo em mobilidade sustentável

O Centro de Tecnologia da UFSM foi escolhido como ponto de parada estratégico devido ao seu protagonismo nas pesquisas sobre mobilidade alternativa à combustão. Além do Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica, anfitrião da visita e um dos melhores cursos da área no país, há outras iniciativas de destaque na área. Dentre elas: o Instituto de Energia e Mobilidade (IEM, antigo INRI), que desenvolve projetos de pesquisa, desenvolvimento e inovação em parceria com o setor industrial e elétrico; as pesquisas do Grupo de Pesquisas em Motores, Combustíveis e Emissões (GPMOT); e o novo grupo de competição, Bombaja H2, que está desenvolvendo um protótipo movido a hidrogênio. A acolhida à equipe envolveu também membros do Ramo Estudantil do IEEE UFSM.

Simon disse que a decisão de vir a Santa Maria se deu por sugestão de Louis Palmer, que é quem organiza o roteiro da viagem. "É uma universidade enorme, serve bem para nosso projeto e eu espero que nosso projeto também sirva para sua Universidade; estou orgulhoso de estar aqui", afirmou Simon.

Por Subdivisão de Comunicação do CT/UFSM.
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Fundada em 1955 e incorporada em 1997, a GAC Motors - sigla para Guangzhou Automobile Group - é a quinta maior fabricante de carros chinesa, atuando no mercado com veículos próprios e também como produtora para as japonesas Mitsubishi, Honda e Toyota. A GAC Motors já atua em 39 países e deve entrar no mercado brasileiro no primeiro trimestre de 2025 com quatro a seis modelos de veículos, dentre eles os modelos elétricos Aion. A empresa anunciou pacote de investimentos de R$ 6 bilhões para fabricar carros no Brasil e desenvolver pesquisas com biocombustíveis, combustíveis de baixa emissão de carbono e formas alternativas de propulsão. A partir de 2026, a montadora chinesa deve contar com uma fábrica de motores funcionando no Brasil, para atender à demanda nacional e de outros países da região - a empresa busca por uma estrutura fabril já existente que possa ser adaptada. Com esse aporte e a unidade fabril em solo brasileiro, a montadora estará próxima da capacidade de desenvolvimento de motores e carros que tem na China. Seu objetivo, a longo prazo, é ser a primeira montadora chinesa com uma linha completa de carros elétricos, híbridos e à combustão no Brasil, além de um centro de pesquisa e desenvolvimento. 

 O acordo de cooperação técnica para pesquisa e desenvolvimento dos motores terá duração de cinco anos e envolve investimento total de R$ 120 milhões para as três universidades. O protocolo de intenções foi assinado nesta quinta-feira, em São Paulo, com a presença do professor Eduardo Rizzatti, representante da UFSM; Alex Zhou, CEO da GAC Brasil; e Wei Haigang, presidente da GAC Internacional, divisão da montadora para mercados fora da China.

Os pesquisadores do Centro de Tecnologia da UFSM diretamente envolvidos no projeto são os docentes Mario Martins (coordenador) e Thompson Lanzanova, do Departamento de Engenharia Mecânica, e o professor Roberto Hausen, do Departamento de Expressão Gráfica. Eles trabalharão, em conjunto com os estudantes, no assessoramento e desenvolvimento de autopeças e componentes para a produção nacional de veículos com motores flex e híbridos flex. Além disso, os docentes vão coordenar projetos de ensino, pesquisa e extensão com incentivos técnicos e financeiros da GAC Motors. As parcerias incluem a promoção de estágios para estudantes e profissionais entre China e Brasil, além de programas de capacitação conjunta.

Na prática, a equipe do CT-UFSM vai atuar nos ensaios laboratoriais dos motores a combustão da GAC, dando suporte no desenvolvimento e na calibração dos motores, além de fornecer treinamentos especializados. Juntamente com a UFSC, a UFSM vai prestar apoio às ações de homologação e demais necessidades de conformidade para a entrada dos produtos da GAC no mercado brasileiro. 

A aproximação com a empresa para a assinatura do acordo foi intermediada pelo professor Amir Oliveira Jr. do Laboratório de Combustão e Ciências Térmicas da Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC). Ele estendeu o convite à equipe do Grupo de Pesquisa em Motores, Combustíveis e Emissões (GPMOT), em função da experiência e relevância do grupo no trabalho com motores. 

Com mais essa parceria, o Centro de Tecnologia reforça sua posição de referência regional em assuntos de mobilidade elétrica. As pesquisas e projetos práticos envolvendo veículos elétricos do CT ganham destaque na mídia. Confira aqui outras matérias sobre o tema!

Texto por Subdivisão de Comunicação do CT-UFSM, com informações do professor Mario Martins, G1 e Veja.

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O professor Thompson Lanzanova, do Grupo de Pesquisas em Motores, Combustíveis e Emissões, do Departamento de Engenharia Mecânica, foi contemplado com 700 mil reais no projeto, que ocorrerá em parceria com a empresa DUO Engenharia Criativa Ltda. e visa o desenvolvimento de estratégias de sobre alimentação de motores movidos a hidrogênio verde para descarbonização do setor agrícola.

O Programa TECHFUTURO da Secretaria de Inovação, Ciência e Tecnologia do Rio Grande do Sul busca apoiar e fomentar projetos de inovação entre academia, institutos de ciência e tecnologia, empresas e "startups".

Com informações do Professor Mario Martins.

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Os professores Nina Salau, do Departamento de Engenharia Química e Thompson Lanzanova, do Departamento de Engenharia Mecânica da UFSM, obtiveram aprovação de projeto na linha de biocombustíveis e eficiência energética, em conjunto com as empresas multinacionais MARELLI e TCA-HORIBA.

O projeto, coordenado pela professora Nina, visa o desenvolvimento de motor automotivo movido a biohidrogênio para o mercado brasileiro, visando a descarbonização do setor de transportes a redução das emissões de poluentes nos grandes centros.

Será desenvolvido, na UFSM, pela qualificada equipe de pesquisadores do GPMOT-Grupo de Pesquisas em Motores, Combustíveis e Emissões, em conjunto com as empresas parceiras. Tais projetos envolverão pesquisas de alta tecnologia, em sinergia com o setor industrial nacional e seus anseios.

O Programa Rota 2030 é parte da estratégia elaborada pelo Governo Federal para desenvolvimento do setor automotivo no país e prevê recursos para projetos de pesquisa entre as empresas e as universidades.

Com informações do Professor Mario Martins.

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