Novo estudo do MIT sobre veículos eléctricos: emissões e custos nos EUA

O debate em torno dos veículos eléctricos tem sido, há muito, terreno fértil para afirmações categóricas. Há quem defenda que quase não reduzem as emissões, que o inverno anula as suas vantagens e que ficam muito mais caros do que os carros a gasolina.

Um novo estudo do MIT submeteu essas ideias a uma avaliação abrangente, cruzando-as com um nível de detalhe e de rigor superior ao da maioria das análises anteriores.

A conclusão é clara: para a maioria dos norte-americanos, na maioria dos cenários, os VEs reduzem de forma significativa as emissões.

Os VEs já competem nos custos

Os investigadores verificaram que, de forma geral, os veículos eléctricos são competitivos em custos face aos carros a gasolina - e que as vantagens financeiras se mantêm numa gama de condições bem mais ampla do que os críticos costumam assumir.

O trabalho foi liderado por Marco Miotti, investigador sénior na ETH Zurich. Jessika Trancik, professora na mesma instituição, assina como autora sénior.

Em paralelo, a equipa disponibilizou uma versão actualizada da sua ferramenta pública em carboncounter.com.

Essa ferramenta permite comparar, para praticamente qualquer modelo actualmente à venda, as emissões ao longo da vida útil e o custo total de propriedade.

Para lá da investigação anterior

Grande parte dos estudos que comparam veículos eléctricos com veículos a combustão tende a considerar apenas alguns factores - mas não o conjunto completo.

Normalmente, entram na conta a “limpeza” da rede eléctrica local, o custo dos combustíveis e, por vezes, alguns dados climáticos básicos. É útil, mas deixa muita coisa de fora.

“Até onde sabemos, houve poucos esforços até agora que juntem todos estes factores. Mas se alguém quer comprar um carro e compreender melhor os factores que afectam emissões e custos, esta abordagem holística é importante”, disse Miotti.

Para isso, a equipa do MIT construiu um enquadramento que integra dados de milhares de códigos ZIP nos EUA e, dentro de cada um, aprofunda até ao nível do comportamento de condução individual.

O modelo incorpora o mix local de electricidade, ciclos típicos de condução, densidade de tráfego, perfis meteorológicos, preços de gasolina e de electricidade, entre outros elementos.

Os cientistas combinaram dados de inquéritos nacionais sobre deslocações com informação detalhada de GPS, abrangendo aspectos como padrões de aceleração e a distância que as pessoas costumam percorrer em diferentes dias da semana.

O objectivo não era apenas determinar se os VEs são melhores, mas sim para quem o são - e em que condições.

Revelações nos dados

Em grande parte dos Estados Unidos, um veículo 100% eléctrico a bateria reduz as emissões de gases com efeito de estufa entre 40 e 60% quando comparado com um carro a gasolina equivalente.

As reduções são mais acentuadas em zonas urbanas, onde a densidade de tráfego é maior e a rede eléctrica tende a ser mais limpa.

Os factores com maior peso, por ordem de importância, são: a limpeza do mix eléctrico local, a densidade de tráfego, quantos quilómetros o condutor faz por ano e o clima.

Todos contam, mas nenhum, por si só, domina o resultado da forma como alguns comentários fazem crer.

Um argumento frequente sobre o frio sustenta que os VEs perdem tanta autonomia e eficiência no inverno que o benefício em emissões desaparece. Os dados não confirmam essa ideia.

Embora uma noite muito fria num local como a Dakota do Norte possa reduzir a economia de energia de um VE a bateria em até 50%, esse valor resulta de uma única noite - e não de um ano inteiro.

“Descobrimos que, mesmo nas condições mais desfavoráveis, os VEs continuam a reduzir as emissões de forma substancial”, afirmou Miotti.

Quando se faz a média anual de condução em climas frios, o benefício em emissões mantém-se relevante.

Variáveis que moldam a análise

O comportamento de condução de cada pessoa revelou ter um peso semelhante ao dos factores regionais.

Quem conduz com frequência, faz trajectos longos e passa muito tempo em trânsito intenso tende a obter um ganho maior em emissões ao optar por um VE, em comparação com quem conduz menos ou em condições mais leves.

Isto desloca parte do foco do debate da geografia para o indivíduo e para a forma como usa o automóvel.

Esclarecer a discussão

É aqui que se concentra muita da hesitação, e os resultados são, em geral, tranquilizadores.

Em termos de custo total de propriedade ao longo da vida útil, os VEs mostram-se competitivos face a veículos equivalentes com motor de combustão interna. E isto antes de considerar o factor dos créditos fiscais federais para veículos limpos.

Em regiões onde a electricidade é relativamente barata, os veículos 100% eléctricos a bateria acabam por ser mais económicos do que híbridos plug-in e do que carros convencionais ao longo da vida do veículo.

Os autores tiveram o cuidado de trabalhar com preços médios de combustíveis ao longo do tempo, em vez de valores de um único momento.

A intenção foi evitar que a análise ficasse enviesada por picos de preço que, periodicamente, tornam a gasolina anormalmente cara - ou anormalmente barata.

Desta forma, o retrato final reflecte condições típicas e persistentes, e não um instante específico do mercado.

O futuro é eléctrico

Um dos resultados mais relevantes do estudo prende-se com a forma como a equação pode mudar de maneira expressiva à medida que as redes eléctricas se tornam mais limpas ao longo do tempo.

Actualmente, os ganhos em emissões de um VE variam bastante entre regiões, sobretudo porque a electricidade é consideravelmente mais limpa em algumas zonas do país do que noutras.

À medida que a descarbonização avança em todo o lado, essa variação regional deverá inevitavelmente diminuir com o tempo.

“Embora tenhamos verificado que o mix eléctrico é um grande motor da variação espacial na poupança de emissões dos VEs, a rede eléctrica está a descarbonizar em todo o lado”, disse Miotti.

“À medida que isso acontecer, as poupanças de emissões entre regiões tornar-se-ão mais homogéneas para os VEs, mas as diferenças entre um condutor e outro vão manter-se”, acrescentou.

Custos dos VEs e próximos passos do estudo

A equipa planeia expandir o enquadramento em várias direcções, incluindo a adição de uma dimensão temporal.

Isso permitirá captar como a evolução dos preços dos veículos e da energia altera os resultados ao longo do tempo e, potencialmente, alargar a análise para além dos EUA, a outras regiões.

Por agora, o estudo acrescenta ao debate sobre veículos eléctricos um contributo diferente: respostas sistemáticas e sustentadas por evidência às dúvidas mais comuns de quem pondera deixar de abastecer combustíveis fósseis e passar para a mobilidade eléctrica.

O estudo completo foi publicado na revista Environmental Research Letters.