Historically, most cars have run on gasoline, but that doesn’t have to be the case in the future: other liquid fuels and electricity can also power cars. So what are the differences between these options? And which one’s best?
Historicamente, a maioria dos carros têm sido alimentados a gasolina, mas isso não é obrigatório no futuro: outros combustíveis líquidos e a eletricidade também podem alimentar os carros. Então, quais são as diferenças entre essas opções? E qual delas é a melhor?
Gasoline is refined from crude oil, a fossil fuel extracted from deep underground. The energy in gasoline comes from a class of molecules called hydrocarbons. There are hundreds of different hydrocarbons in crude oil, and different ones are used to make gasoline and diesel— which is why you can't use them interchangeably.
A gasolina é refinada a partir da rama do petróleo, um combustível fóssil extraído do subterrâneo profundo. A energia da gasolina provém duma classe de moléculas chamadas hidrocarbonetos. Há centenas de diferentes hidrocarbonetos na rama do petróleo, e são diferentes os que são usados para fabricar a gasolina ou o gasóleo — razão por que não podem ser substituídos.
Fuels derived from crude oil are extremely energy dense, bringing a lot of bang for your buck. Unfortunately, they have many drawbacks. Oil spills cause environmental damage and cost billions of dollars to clean up. Air pollution from burning fossil fuels like these kills 4.5 million people each year. And transportation accounts for 16% of global greenhouse gas emissions, almost half of which comes from passenger cars burning fossil fuels. These emissions warm the planet and make weather more extreme. In the U.S. alone, storms caused by climate change caused $500 billion of damage in the last five years.
Os combustíveis derivados do petróleo são extremamente densos em energia, o que os torna muito eficazes e económicos. Infelizmente, têm muitos inconvenientes. Os derrames de petróleo causam prejuízos ambientais e a limpeza custa milhares de milhões de dólares. A poluição do ar proveniente da queima destes combustíveis fósseis mata 4 milhões e meio de pessoas por ano. E os transportes são responsáveis por 16% das emissões mundiais de gases com efeito de estufa, quase metade dos quais provém de carros de passageiros que queimam combustíveis fósseis. Estas emissões aquecem o planeta e tornam o clima mais radical. Só nos EUA, as tempestades causadas pela alteração climática causaram 500 milhares de milhões de dólares de prejuízos nos últimos cinco anos.
So while gas is efficient, something so destructive can't be the best fuel. The most common alternative is electricity. Electric cars use a battery pack and electric motor instead of the internal combustion engine found in gas-powered cars, and must be charged at charging stations. With the right power infrastructure, they can be as efficient as gas-powered cars. If powered by electricity generated without fossil fuels, they can avoid greenhouse gas emissions entirely. They’re more expensive than gas-powered cars, but the cost difference has been shrinking rapidly since 2010.
Assim, embora a gasolina seja eficaz, uma coisa tão destrutiva não pode ser o melhor combustível. A alternativa mais vulgar é a eletricidade. As viaturas elétricas usam uma bateria e um motor elétrico em vez do motor de combustão interna que encontramos nos carros a gasolina, e têm de ser carregados nas estações de recarga. Com as adequadas infraestruturas de energia, podem ser tão eficazes como os carros a gasolina. Se alimentados por eletricidade gerada sem combustíveis fósseis, podem evitar completamente as emissões de gases com efeito de estufa. São mais caros do que os gases alimentados a gasolina mas a diferença de preço tem vindo a diminuir rapidamente desde 2010.
The other alternatives to gasoline are other liquid fuels. Many of these can be shipped and stored using the same infrastructure as gasoline, and used in the same cars. They can also be carbon-neutral if they’re made using carbon dioxide from the atmosphere— meaning when we burn them, we release that same carbon dioxide back into the air, and don't add to overall emissions.
As outras alternativas à gasolina são outros combustíveis líquidos. Muitos deles podem ser transportados e armazenados usando as mesmas infraestruturas da gasolina e usados nos mesmos carros. Também podem ser neutros em carbono se forem feitos usando o dióxido de carbono da atmosfera — ou seja, quando os queimamos, libertamos esse dióxido de carbono no ar, e não aumentamos as emissões totais.
One approach to carbon-neutral fuel is to capture carbon dioxide from the atmosphere and combine its carbon with the hydrogen in water. This creates hydrocarbons, the source of energy in fossil fuels— but without any emissions if the fuels are made using clean electricity. These fuels take up more space than an energetically equivalent amount of gasoline— an obstacle to using them in cars.
Uma abordagem ao combustível neutro em carbono é captar o dióxido de carbono da atmosfera e combinar esse carbono com o hidrogénio da água. Isto cria hidrocarbonetos, a fonte da energia nos combustíveis fósseis — mas sem quaisquer emissões se os combustíveis forem feitos usando eletricidade limpa. Estes combustíveis ocupam mais espaço do que uma quantidade energética equivalente de gasolina — um obstáculo para os usarmos nos automóveis.
Another approach is to make carbon-neutral fuels from plants, which sequester carbon from the air through photosynthesis. But growing the plants also has to be carbon neutral— which rules out many crops that require fertilizer, a big contributor to greenhouse gas emissions. So the next generation of these fuels must be made from either plant waste or plants that don't require fertilizer to grow. Biofuels can be about as efficient as gasoline, though not all are.
Outra abordagem é fazer combustíveis neutros em carbono a partir de plantas, que sequestram o carbono do ar através da fotossíntese. Mas o cultivo das plantas também tem de ser neutro em carbono — o que elimina muitos cultivos que exigem fertilizantes, que contribuem muito para as emissões de gases com efeito de estufa. A próxima geração destes combustíveis tem de ser feita de desperdícios de plantas ou de plantas que não exigem fertilizantes. Os biocombustíveis podem ser tão eficazes como a gasolina, embora nem todos sejam.
For a fuel to be the best option, people have to be able to afford it. Unfortunately, the high upfront costs of implementing new technologies and heavy subsidies for the producers of fossil fuels, mean that almost every green technology is more expensive than its fossil-fuel-based cousin. This cost difference is known as a green premium.
Para um combustível ser a melhor opção, as pessoas têm de poder comprá-lo. Infelizmente, os altos custos de implementar novas tecnologias e os pesados subsídios aos produtores de combustíveis fósseis significam que quase toda a tecnologia verde é mais cara do que a sua prima baseada em combustíveis fósseis. Esta diferença de custo é conhecida por “Green Premium”.
Governments have already started subsidizing electric vehicles to help make up the difference. In some places, depending on the costs of electricity and gas, electric cars can already be cheaper overall, despite the higher cost of the car. The other alternatives are trickier, for now— zero-carbon liquid fuels can be double the price of gasoline or more. Innovators are doing everything they can to bring green premiums down, because in the end, the best fuel will be both affordable for consumers and sustainable for our planet.
Os governos já começaram a subsidiar os veículos elétricos para ajudar a reduzir a diferença. Nalguns locais, consoante os custos da eletricidade e do gás, os carros elétricos já são mais baratos, apesar do alto custo do carro. As outras alternativas são mais complicadas, para já — os combustíveis líquidos de carbono zero podem custar o dobro da gasolina, ou mais. Os inovadores estão a fazer tudo o que podem para acabar com os “green premiums” porque o melhor combustível será acessível aos consumidores e sustentável para o nosso planeta.