É hora de mudar de direção
Os carros já foram considerados a representação máxima do progresso e independência. Porém, um século mais tarde, esses símbolos de liberdade estão agora à mercê de engarrafamentos, contribuindo para a poluição do ar nas megacidades do mundo. A mobilidade no século 21 exige inovação. Descubra cidades e tecnologias que demonstram como é possível enfrentar o desafio do século.
Os carros já foram considerados a representação máxima do progresso e independência. Porém, um século mais tarde, esses símbolos de liberdade estão agora à mercê de engarrafamentos, contribuindo para a poluição do ar nas megacidades do mundo. A mobilidade no século 21 exige inovação. Descubra cidades e tecnologias que demonstram como é possível enfrentar o desafio do século.
Os carros já foram considerados a representação máxima do progresso e independência. Porém, um século mais tarde, esses símbolos de liberdade estão agora à mercê de engarrafamentos, contribuindo para a poluição do ar nas megacidades do mundo. A mobilidade no século 21 exige inovação. Descubra cidades e tecnologias que demonstram como é possível enfrentar o desafio do século.
A mobilidade irá direcionar a revolução energética
As pessoas não irão abandonar os carros completamente, mas eles vão desempenhar um papel diferente em nossas vidas. "Por muitas gerações, o carro foi símbolo de status", diz Peter Newman, PhD e professor de Sustentabilidade da Universidade de Curtin, na Austrália e ex-membro do Painel Intergovernamental sobre Mudanças Climáticas (IPCC). "Mas em vários países, o pico de carros já acabou." Embora o termo 'pico de carros' não seja tão famoso como "pico do petróleo" (quando a produção global máxima de petróleo é atingida), o reinado do automóvel está se aproximando do seu fim, de acordo com Newman. Seja em Perth, Nova Iorque ou Berlim, um número crescente de jovens das cidades ocidentais estão perdendo o interesse em possuir um carro. O número de carros vendidos para este grupo-alvo está afundando mesmo que as economias estejam se expandindo. Embora este fenômeno só esteja sendo visto nas áreas metropolitanas de alguns países industrializados, ele representa uma pequena revolução. Por exemplo, em 2013, cerca de 30% dos domicílios nas principais cidades alemãs não possuíam carro ou moto, de acordo com o Escritório Federal de Estatística. Dentro de 10 anos, esse número tinha aumentado consideravelmente levando em conta os 22% registrados em 2003.
Esta transformação social é a razão de Newman ter esperança que a famosa meta de dois graus do IPCC ainda possa ser atingida. Ele agora acredita em cidades verdes, que não serão dominadas por carros, mas em vez disso dependerão da conexão inteligente dos diversos modos de transporte, incluindo carros, trens, ônibus, motos e bicicletas. O futuro do transporte será intermodal. O aspecto fundamental será a forma mais eficiente de ir do ponto A para ponto B, e não a forma de transporte.
“Por muitas gerações, o carro foi símbolo de status. Mas em vários países, o pico de carros já acabou.”
Peter Newman, PhD e professor de Sustentabilidade da Universidade de Curtin, na Austrália
Newman está particularmente interessado nas mudanças que estão ocorrendo nas megacidades da China e dos Estados Unidos, os maiores emissores de gases de efeito estufa. E são muitas mudanças. Na década de 90, Xangai ainda estava seguindo o modelo americano: construção de rodovias, substituição das bicicletas por carros - caminhando para o congestionamento. No entanto, desde o início do novo milênio, esta metrópole de 24 milhões de habitantes tem tentado virar a maré, investindo em metrôs e trens elevados. Em 10 anos Xangai construiu o maior sistema de metrô do mundo, com mais de 500 quilômetros de linhas que transportam oito milhões de pessoas todos os dias. Em toda a China, um total de 86 novas linhas de metrô foram construídas.
Mesmo nos Estados Unidos, que tem a reputação de ter o pior transporte público no mundo industrializado, mais e mais cidades estão seguindo o exemplo de Portland. Essa cidade não construiu nenhuma autoestrada nova nos últimos 30 anos e ao invés disso, tem investido em uma reestruturação de seu sistema de bondes. Em 2013, a agência de notícias americana AP enumerou 30 projetos de bondes em todo o país - e observou que as faixas atuais estão sendo colocadas exatamente ao longo das rotas de onde foram retiradas nas décadas de 50 e 60.
O compartilhamento de carros está crescendo: entre 2014 e 2018 o mercado vai crescer cerca de 40% a nível mundial de acordo com a previsão dos analistas da Frost & Sullivan. Apenas a empresa alemã car2go, que está competindo com a empresa norte-americana Zipcar para se tornar líder no mercado mundial, teve um milhão de usuários em oito países no final de 2014. Simultaneamente, um número crescente de empresas está dando aos indivíduos a oportunidade de compartilhar seus próprios carros e ganhar algum dinheiro. Após o lançamento, há dois anos, a plataforma peer-to-peer baseada em Hong Kong - Carshare.hk - agora tem mais de 2.000 carros e 20.000 membros registrados. Estes engenhosos start-ups estão conquistando um enorme mercado em crescimento: de acordo com a consultoria Roland Berger, metade de todos os proprietários de automóveis no mundo industrializado consegue se imaginar compartilhando seus veículos. Esta é uma boa notícia para aqueles que procuram estacionamento, bem como para o meio ambiente porque cada carro compartilhado pode substituir até 10 carros particulares, de acordo com um estudo realizado em Bremen, na Alemanha, uma cidade pioneira em compartilhar carros.
Alternativa por via aérea
A América Latina, por outro lado, está descobrindo o fascínio dos teleféricos. La Paz, a metrópole de alta altitude da Bolívia, está atualmente construindo a maior rede urbana de teleféricos do mundo. Nove linhas com 30 km poderia ser responsável por cerca de 15% do transporte público quando prontas. Os viajantes que até recentemente passavam uma hora viajando para baixo e para cima nas estradas montanhosas e curvilíneas em seus carros ou ônibus, podem agora chegar na cidade vizinha de El Alto, em apenas 17 minutos. Os sistemas de teleférico elétricos são tão baratos de se operar e apresentam baixa manutenção que são acessíveis até para os governos sem meios.
Enquanto isso, na Europa, os ônibus urbanos - anteriormente uma fonte de emissões - estão sendo transformados em elétricos. As cidades de Mannheim, na Alemanha, e Milton Keynes, Inglaterra, estão testando os primeiros ônibus elétricos que conseguem se auto carregar nos pontos de ônibus com tecnologia wireless. Em pequena escala, o princípio é semelhante aos das escovas de dente elétricas. Agora, o sistema tem que ser alavancado da maneira mais eficiente possível e ser instalado sob as ruas. Se isto for bem sucedido, os pesquisadores esperam que o próximo passo seja os ônibus que podem ser recarregados em pistas de carregamento exclusivas conforme viajam pelas suas rotas.
A expansão e a eletrificação de veículos de transporte público é apenas o primeiro passo; a longo prazo, mais veículos terão que ser alimentados por eletricidade, acredita Newman. Apenas nos Estados Unidos, cerca de 20 milhões de barris de petróleo são consumidos todos os dias, dos quais 72% são usados no setor de transporte, de acordo com a Energy Information Administration dos EUA (EIA). Globalmente, o transporte é responsável por 51% dos mais de 90 milhões de barris de petróleo consumidos diariamente. Em uma situação rotineira, a concentração de CO2 irá aumentar tanto até o final deste século que as temperaturas deverão aumentar de 3,7 a 4,8 graus Celsius, de acordo com os relatórios do IPCC da ONU.
Mas, por ora, a eletromobilidade e veículos híbridos ainda são apenas nichos de mercado. O primeiro passo para a redução das emissões, um processo que está em andamento há anos, é aumentar a eficiência dos motores de combustão e as suas tecnologias de catalisadores. Afinal, os veículos movidos à gasolina não serão extintos em breve. O estudo mais recente da Shell prevê que na Alemanha os carros com motores de combustão continuarão dominando o mercado nos próximos 25 anos. Os veículos com motores híbridos têm a previsão de ter uma quota de 27% do mercado em 2040. Os autores acreditam que os carros com motores elétricos ou de células de combustível serão responsáveis por cerca de 5% dos veículos.
As razões pelas quais os carros elétricos ainda não ganharam apelo do mercado em massa são o seu alcance limitado e a falta de infraestrutura de carregamento, juntamente com o fato de que eles ainda custam cerca de um terço a mais do que os carros comparáveis com motores de combustão, diz o Dr. Axel Thielmann, Chefe Adjunto do Centro de Competência de Tecnologias Emergentes no Instituto Fraunhofer de Sistemas e Inovação em Pesquisa (ISI).
A busca pelas baterias de amanhã
Os pesquisadores estão trabalhando arduamente no próximo grande avanço que vai baratear as baterias recarregáveis e torná-las mais duráveis, com maior densidade de energia e, portanto, menos peso. Mas o problema é que a obtenção de uma propriedade desejada, muitas vezes vem às custas de outra: Uma bateria de longo alcance e grande capacidade significa custos mais elevados e peso, enquanto que baixo custo e peso significa capacidade limitada da bateria. A alta energia NCM, uma mistura otimizada especial de níquel, cobalto e manganês, é um material promissor que pode ser a solução. Este material de cátodo, que também é licenciado para a BASF, deve levar as baterias de lítio-íon para um novo patamar de desempenho. Em uma pesquisa realizada pela Fraunhofer ISI dentre os 91 especialistas internacionais de bateria, os entrevistados disseram que a tecnologia NCM teve uma excelente chance de se tornar a "terceira geração" de baterias de lítio-íon que fariam com que os carros elétricos fossem mais acessíveis lhes dando um maior alcance nos anos seguintes. Mas este não será o fim da história: Nos próximos 10 a 20 anos, tecnologias revolucionárias como o lítio-enxofre poderiam ser disponibilizadas para o mercado. A BASF também está muito envolvida nessa área: Entre 2011 e 2016, a empresa está investindo centenas de milhões de euros em pesquisa, desenvolvimento e produção dos principais materiais modernos de bateria
Mas as baterias não são as únicas coisas que precisam se tornar mais leves e mais potentes: os próprios veículos precisam perder algum peso, porque mais energia é necessária para impulsionar cada quilo extra. O BMW i3, um carro compacto da cidade, é o primeiro automóvel elétrico de um fabricante premium alemão que utiliza fibras de carbono e não de metal no compartimento do passageiro. Anteriormente, este material de difícil fabricação foi utilizado principalmente nos carros de Fórmula 1, feitos sob medida e engenharia aeroespacial. "A novidade para veículos de produção em massa é a combinação de fibras de carbono com uma matriz de poliuretano," diz o Dr. Guiscard Glück, Vice-Presidente de novos mercados e produtos na divisão de Materiais de Performance da BASF. "A concha autossustentável do banco traseiro é feita a partir da espuma Elastolit® da BASF e atende aos altos padrões de segurança, mesmo que tenha uma espessura de parede de apenas 1,4 milímetros. Além disso, mais de duas dúzias de componentes feitos de plásticos de engenharia são usados para fortalecer o corpo de carbono do veículo, reduzindo assim consideravelmente o peso deste carro elétrico esportivo. "O BMW i3 pesa aproximadamente 1,195 kg, o mesmo que o seu companheiro da submarca BMW, o MINI movido a gasolina. Mas o MINI é menor e não carrega uma bateria de lítio-ion de 230 kg a bordo.
O caso de amor com veículos de quatro rodas - sejam movidos a eletricidade ou gasolina - também traz outros desafios para as grandes cidades do mundo. Se metade dos moradores de uma cidade viajar de carro e a outra metade utilizar o transporte público, os passageiros de automóveis ocupariam mais de 90% da superfície de condução, o que leva ao congestionamento.
A maioria dos automóveis de hoje estão equipados com catalisadores que convertem as emissões em gases menos nocivos, contribuindo significativamente para a melhoria da qualidade do ar. O PremAir® NXT da BASF é uma tecnologia de revestimento catalítica do radiador que converte o ozônio troposférico - o principal componente da poluição atmosférica - em oxigênio. A medida que o ar flui ao longo do radiador do veículo, ele catalisa esta reação. Comparado com as tecnologias anteriores, o PremAir® NXT oferece maior desempenho de conversão de ozônio com relação ao tempo de vida útil de um veículo. Ele também permite que os fabricantes de automóveis atendam às rígidas exigências de emissões. Para saber mais, acesse: basf.com/premair-nxt
Táxis robôs para combater o tráfego
Se os carros dirigissem sozinhos, as estradas poderiam ser tão vazias como eram no século 19, acredita o Dr. Raúl Rojas, professor de Inteligência Artificial na Free University de Berlim. Com um planejamento de rota inteligente, estes motoristas incansáveis poderiam transportar facilmente quatro ou mais pessoas ao mesmo tempo, transformando o carro em um táxi compartilhado. E isso valerá a pena: Uma análise de 150 milhões de viagens de táxi em Manhattan pelo Instituto de Tecnologia de Massachusetts (MIT) descobriu que o número de viagens poderia ter sido reduzida em 40%, se cada táxi tivesse outro passageiro. O co-fundador do Google, Sergey Brin disse várias vezes em entrevistas que ele acredita que a posse do carro individual vai diminuir. O grande número de carros particulares está colocando uma enorme pressão sobre as comunidades. Nos horários de pico, 30% da atividade de dirigir em uma cidade resume-se a pessoas à procura de estacionamento, diz Brin, o que não seria necessário se os carros de auto condução pudessem simplesmente deixar os passageiros nos seus destinos e, em seguida, pegar os próximos.
No início deste ano, um Audi A7 chamado Jack mostrou que as empresas automotivas estão bem próximas de realizar o projeto do carro sem motorista. Equipado com sensores de radar, scanners a laser e câmeras 3D para uma visão panorâmica de 360 graus, Jack foi capaz de conduzir no piloto automático cerca de 900 quilômetros de Silicon Valley para Las Vegas. Alcançando velocidades de até 110 quilômetros por hora, o veículo de pesquisa da subsidiária Volkswagen consegue mudar de faixa e passar outros carros sem nenhuma assistência humana. No entanto, o motorista é convidado a assumir o volante novamente em áreas urbanas porque os movimentos espontâneos de ciclistas, pedestres e crianças são muito imprevisíveis.
“Estamos nos aproximando do carro que dirige sozinho.”
Professor Dr. Jürgen Leohold, Diretor Executivo de Pesquisa do Grupo Volkswagen
Até o final da década, a tecnologia do carro de teste deve estar disponível em uma produção de série da Audi. "Estamos nos aproximando do carro que dirige sozinho", diz o professor Dr. Jürgen Leohold, Diretor Executivo de Pesquisa do Grupo Volkswagen. No entanto, teremos mais 10 a 15 anos antes de chegarmos a condução totalmente automatizada - que permite o motorista tirar um cochilo ou ler o jornal. Antes disso, será necessário assegurar que o carro possa reconhecer quaisquer incidentes inesperados. Mas os veículos inteligentes serão uma realidade em breve, Leohold está convencido. "Precisamos deles para satisfazer as necessidades da sociedade moderna. Eles vão reduzir os acidentes e engarrafamentos e deixar que os motoristas relaxem mais durante o passeio." Não são apenas os fabricantes de automóveis que trabalham em veículos autônomos; empresas de tecnologia como Apple e Google, que anteriormente tinham pouco a ver com o setor automotivo também estão indo para este mercado.
A tecnologia não é a única questão na mente do chefe de pesquisa da Volkswagen. Ele acredita que encontrar novas áreas de negócio é muito emocionante também. "Sabemos como nos portar com relação aos carros, agora estamos aprendendo TI", diz Leohold. Relatórios de tráfego, preços da gasolina, estacionamentos reservados - quais serviços um motorista realmente precisa para melhorar a mobilidade? E a competição nunca dorme. A BMW, por exemplo, desenvolveu um planejador de rotas especialmente para seus carros elétricos que inclui o transporte público e até mesmo bicicletas de aluguel. Assim que o carro se aproxima de uma grande cidade, o software recomenda mudar para uma bicicleta, trem ou metrô, se isso ajudar o motorista a chegar ao seu destino mais rápido.
Embora existam grandes esperanças que a digitalização e o intercâmbio contínuo de dados entre veículos, infraestruturas inteligentes, semáforos e locais de construção irão oferecer grandes oportunidades para tornar a condução mais segura e o fluxo de tráfego melhor, a tecnologia de ponta por si só não será suficiente para resolver os desafios enfrentados pelas cidades.
Melhorando a qualidade de vida
Há mais aspectos a se considerar. "Para que uma cidade seja habitável, o ritmo deveria ser ditado por um pedestre ou ciclista, não por um carro", acredita Jan Gehl, PhD. Por mais de 40 anos, Gehl, um professor emérito de Arquitetura e um dos planejadores urbanos mais influentes do mundo, vem estudando como a mobilidade e arquitetura nas cidades estão relacionadas com a qualidade de vida. O fato de que sua cidade natal de Copenhague foi nomeada a cidade mais habitável do mundo três vezes atesta o seu sucesso. O movimento que tem visto os pedestres e ciclistas tomarem conta da cidade lentamente foi desencadeado em 1962, quando a primeira rua do centro da cidade foi fechada para o tráfego de automóveis. Na época, os donos das lojas protestaram com medo de que suas vendas entrariam em colapso, mas na verdade os negócios prosperaram. Ao longo dos anos seguintes, mais e mais ruas em Copenhague se transformaram em ruas de pedestres com a ajuda científica de Gehl e sua equipe de pesquisa, calçadas foram alargadas e uma rede municipal completa de ciclovias foi construída. Hoje todas as 18 praças no centro da cidade estão livres de carros, 45% dos moradores de Copenhague pedalam até seus trabalhos e os motoristas de táxi são obrigados a ter um raque para bicicleta em seu veículo, a fim de obter uma licença.
As ideias de Gehl também inspiraram o planejamento da cidade de Nova Iorque. Em maio de 2009, a Broadway foi fechada para veículos ao redor da Times Square. Embora alguns acreditavam que isso resultaria em um desastre, o fluxo de tráfego realmente melhorou em 7%, de acordo com cálculos do Departamento de Transportes. Os passeios de táxi estavam 17% mais rápidos. A cidade ampliou as calçadas e começou a construir uma extensa rede de ciclovias em toda a cidade. Dentro de dois anos, o número de pessoas que pedalam para o trabalho havia dobrado. Desde então, a Madison Square e 11 outras praças também foram transformadas em praças sem carros.
“Para que uma cidade seja habitável, o ritmo deveria ser ditado por um pedestre ou ciclista, não por um carro.”
Jan Gehl, PhD e Professor Emérito de Arquitetura da Royal Danish Academy of Fine Arts, Escola de Arquitetura
Este tipo de repensar está ocorrendo em um número crescente de cidades em todo o mundo. Mas Copenhague, a metrópole modelo, está agora lidando com as consequências de seu sucesso. Atualmente as ciclovias estão frequentemente congestionadas. Durante a hora do rush, os ciclistas precisam esperar um semáforo mudar três vezes antes que eles possam atravessar a rua. Em áreas populares de compras para pedestres, residentes e comerciantes pagam aluguéis exorbitantes. Jan Gehl tem uma resposta simples: "Nós só precisamos construir mais ciclovias e zonas para pedestres."
