Pesquisadores e estudantes da Universidade Federal de Santa Maria (UFSM), no Rio Grande do Sul, desenvolveram um projeto inédito no país ao converter um Fiat Siena para funcionar com hidrogênio, mantendo o motor Fire 1.4 original. A iniciativa demonstra que é possível utilizar o hidrogênio em motores a combustão interna tradicionais, sem recorrer a sistemas de célula de combustível ou à substituição completa do conjunto mecânico.
O sedã utilizado no experimento era um Siena Tetrafuel, originalmente preparado de fábrica para funcionar com etanol, gasolina e gás natural veicular (GNV). Apesar disso, o sistema de GNV não foi reaproveitado, já que o hidrogênio possui características físicas e químicas distintas. Mesmo assim, o motor permaneceu inalterado em sua estrutura, preservando a taxa de compressão e a câmara de combustão. O projeto integra um trabalho acadêmico de engenharia mecânica e é resultado de anos de pesquisa sobre combustíveis alternativos.
Para viabilizar a conversão, o hidrogênio passou a ser armazenado em um cilindro instalado no porta-malas, operando a uma pressão aproximada de 150 bar – consideravelmente mais baixa que os 700 bar utilizada nos Toyota movidos a célula de combustível. Um sistema eletrônico de gerenciamento programável foi adotado para controlar parâmetros como injeção e ignição, ajustando o funcionamento do motor às propriedades do novo combustível. Durante os testes, sensores adicionais foram utilizados para monitoramento e calibração do conjunto.
Nos testes práticos, os responsáveis pelo projeto observaram uma redução no desempenho em comparação aos combustíveis convencionais, efeito esperado devido à menor densidade energética volumétrica do hidrogênio, situação semelhante ao que ocorre em veículos convertidos para GNV. Em contrapartida, o ganho ambiental é significativo: a queima do hidrogênio resulta praticamente apenas na emissão de vapor d’água, com eliminação de poluentes como monóxido de carbono e hidrocarbonetos.
Os pesquisadores ressaltam que a iniciativa não deve ser reproduzida fora de ambientes controlados e acadêmicos, já que a infraestrutura de produção, transporte e abastecimento de hidrogênio no Brasil ainda é limitada. A expectativa é que o combustível ganhe espaço inicialmente em aplicações industriais e no transporte pesado, antes de chegar em maior escala aos automóveis de passeio.
A iniciativa faz parte do Programa Rota 2030 – Mobilidade e Logística, política do Governo Federal voltada ao fortalecimento e à modernização da indústria automotiva brasileira. O veículo adaptado é fruto de uma série de projetos desenvolvidos pelo Grupo de Pesquisa em Motores Combustíveis e Emissões da UFSM e contou com recursos de diferentes agências de fomento à pesquisa, como CNPq, Finep e Fapergs. O principal destaque é o projeto “Desenvolvimento de Motor Automotivo Movido a Biohidrogênio para o Mercado Brasileiro”, selecionado na Chamada Pública nº 3/2021 do Programa Rota 2030, com financiamento da FUNDEP e parceria das empresas Marelli e TCA-Horiba, sob coordenação da professora Nina Paula Gonçalves Salau, do Departamento de Engenharia Química.
Por se tratar de uma pesquisa de caráter pioneiro no setor de transportes, o trabalho também recebeu apoio de empresas da indústria automotiva, incluindo a FuelTech, que, por meio de um acordo de cooperação técnica, forneceu suporte especializado e o sistema de gerenciamento eletrônico do motor.