Análise técnica e econômica entre veículos elétricos e veículos a combustão interna

Autores

DOI:

https://doi.org/10.21712/lajer.2024.v11.n2.p144-160

Palavras-chave:

análise técnica, Análise econômica, veículos elétricos, Mobilidade elétrica, energia fotovoltaica

Resumo

Este artigo apresenta um estudo de caso para uma família com residência na cidade de Campo Grande – MS em que é feito uma proposta técnica e econômica comparativa entre a utilização de veículos a combustão interna (VCI) e veículos elétricos (VE), modelos 2023, em 4 categorias diferentes. O Caso 1 envolve a análise dos subcompactos Fiat Mobi Like e Jac e-JS1. O Caso 2, os compactos Hyundai HB20 Sense e Peugeot E-208 GT. O Caso 3, os médios Nissan Versa Sense e BYD Dolphin GS 180EV. O Caso 4 para os grandes Nissan Leaf Tekna e Toyota Corolla Cross XR 20. Também, é analisado a hipótese da utilização ou não de um sistema fotovoltaico conectado à rede (SFVCR). Foram criados 3 cenários de utilização baseados na distância diária percorrida, sendo 10%, 50% e 100% da autonomia do VE. Os resultados alcançados mostram que, em cada categoria pesquisada, a viabilidade dos veículos elétricos está condicionada à distância diária percorrida para que o seu menor custo operacional compense o maior custo com a aquisição do veículo se comparado ao veículo a combustão interna.

Downloads

Biografia do Autor

Ramon Eduardo Pereira Silva, Universidade Federal de Mato Grosso do Sul

Possui graduação em Engenharia Mecânica pela Faculdade de Engenharia de Bauru - UNESP (1999), mestrado em Engenharia Mecânica pela Faculdade de Engenharia de Guaratinguetá - UNESP (2009) e doutorado em Engenharia Aeronáutica e Mecânica pelo Instituto Tecnológico de Aeronáutica - ITA (2015). Atualmente é membro da Rede Nacional de Combustão, e professor adjunto da UNIVERSIDADE FEDERAL DA GRANDE DOURADOS. Tem experiência nas áreas de Engenharia Mecânica, Engenharia Aeronáutica e Engenharia de Energia com ênfase em Combustão, atuando principalmente nos seguintes temas: combustão, emissões de poluentes, combustíveis alternativos, centrais termelétricas, cogeração, motores alternativos de combustão interna e turbinas a gás. Revisor de periódicos científicos (JBSMSE/Springer (1678-5878), Applied Thermal Engineering/Elsevier (1359-4311), dentre outros). Participou do Start-up da planta de produção de chapas de madeira aglomerada da DURATEX em Itapetininga SP. Trabalhou como Engenheiro de Desenvolvimento na EMBRAER em São José dos Campos e trabalhou na na VSE - VALE SOLUÇÕES EM ENERGIA como Engenheiro de Requisitos Sênior (Systems Engineering) nos projetos de grupo motogerador e turbogerador a etanol. Ministrou aulas no curso de pós-graduação lato-sensu "Especialização em Engenharia Aeronáutica" na Universidade de Taubaté - UNITAU. Coordenador do curso de Engenharia de Energia e do Laboratório de Máquinas Térmicas, Sistemas Térmicos e Combustão na UFGD. Pesquisador do CNPq com projeto aprovado na Chamada Universal 2016-1. Coordenador do grupo de pesquisa GDP&I-SE Grupo de Pesquisa Desenvolvimento e Inovação em Sistemas Energéticos certificado pela UFGD. Avaliador do Sistema Nacional de Avaliação da Educação Superior (SINAES-INEP) nas seguintes áreas: Engenharia Aeronáutica Aeronáutica, Engenharia de Energia e Engenharia Mecânica. 

Referências

A Crítica (2017) Entenda como será cobrada a taxa de iluminação pública em Campo Grande. [online] Available at: <https://www.acritica.net/editorias/geral/saiba-como-sera-cobrado-a-taxa-de-iluminacao-publica-em-campo-grande/221965/> [Acessed 21 february 2023].

ABB (2023) Carregadores para veículos elétricos – residencial. [online] Available at: <https://loja.br.abb.com/produtos-residenciais/carregadores-para-veiculos-eletricos.html> [Acessed 20 february 2023].

Albatayneh, A, Assaf, MN, Alterman, D, Jaradat, M (2020) Comparison of the overall energy efficiency for internal combustion engine vehicles and electric vehicles. Environmental and Climate Technologies, [e-journal], v. 24, nº 1, 2020. 669-680 p. Disponível em: https://doi.org/10.2478/rtuect-2020-0041.

Andrade, AC (2022) O custo dos carregamentos de um veículo elétrico: Nissan Leaf II. Porto: Neutro à Terra, [e-journal], v. 28, 2022. 29-35 p. DOI <https://doi.org/10.34630/neutroaterra.vi28.4493>

ANEEL (2016) Por dentro da conta de luz: informação de utilidade pública. 7th ed. Brasília: ANEEL.

ANEEL, 2021. Resolução Normativa ANEEL nº 1.000, de 7 de dezembro de 2021. Estabelece as Regras de Prestação do Serviço Público de energia elétrica. Brasília: ANEEL.

ANEEL (2023) Ranking de tarifa residencial – R$ kWh. [online] Available at: <https://app.powerbi.com/view?r=eyJrIjoiYWQzMjZkYjQtYjNkZS00YTZkLWI1ZjAtNTI3NGU3NTEwZDc3IiwidCI6IjQwZDZmOWI4LWVjYTctNDZhMi05MmQ0LWVhNGU5YzAxNzBlMSIsImMiOjR9&> [Acessed 20 february 2023].

ANEEL, 2023. Aplicações tarifárias. [Online]. Available at: https://www2.aneel.gov.br/aplicacoes_liferay/tarifa/ [Acesso em 01 10 2023].

ANFAVEA, 2023. Dados estatísticos para download. [Online] Available at: https://anfavea.com.br/site/edicoes-em-excel/ [Acesso em 03 11 2023].

Antunes, PDR (2018) Veículos elétricos, funcionamento e seus benefícios. Trabalho de conclusão de curso (Bacharelado em Engenharia Elétrica), UNIFACVEST, Lages.

Banco Central do Brasil (2023) Conversor de moedas. [online] Available at: <https://www.bcb.gov.br/conversao> [Acessed 24 february 2023].

BRASIL GOVERNO FEDERAL, (2023) Série histórica de preços de combustíveis e de GLP. [online] Available at: <https://dados.gov.br/dados/conjuntos-dados/serie-historica-de-precos-de-combustiveis-e-de-glp> [Acessed 9 january 2023].

BRASIL (2023). Lei complementar nº 194, de 23 de junho de 2022. Altera a Lei nº 5.172, de 25 de outubro de 1966 (Código Tributário Nacional), e a Lei Complementar nº 87, de 13 de setembro de 1996 (Lei Kandir). Brasília. [online] Available at: [Acessed 15 october 2023].

Casagrande Junior, EF, Urbanetz Junior, J, Seratiuk, AR, Tonolo, EA (2019). Energia solar fotovoltaica e automóveis elétricos: a combinação de um modelo para redução de emissões de carbono na cidade de Curitiba. Curitiba: Revista Tecnologia e Sociedade, [e-journal], v. 15, n. 37, 2019. 653-678 p. DOI <10.3895/rts.v15n37.9811>

Cavalcante Júnior , LCP, Couras, DJNP (2021). Análise comparativa da substituição de motores a combustão por motores elétricos no setor de transportes. Trabalho de conclusão de curso (Bacharelado em Ciência e Tecnologia), Universidade Federal Rural do Semiárido, Mossoró.

Cia, JC, Vartanian, PR, Silva, WM (2013). Econometria - Análise de dados com regressão linear em Excel e Gretl. São Paulo: Saint Paul.

Coimbra, APM, Araujo, KB, Faesarella, AS (2020). Recarga elétrica automotiva em estacionamento com sistema de energia fotovoltaico. Itatiba: USF. [online] Available at: [Acessed 2 may 2023]

Curran, SJ et al. (2014). Well-to-wheel analysis of direct and indirect use of natural gas in. Knoxville: Elsevier. DOI <http://dx.doi.org/10.1016/j.energy.2014.07.035>

DETRAN MS (2022). Está aberto calendário de Licenciamento 2022 para veículos com placas final 1 e 2. [online] Available at: [Acessed 18 february 2023].

DETRAN MS (2023b). Autoatendimento IPVA. [online] Available at: [Acessed 20 february 2023].

Dutra, MDS (2020). Avaliação financeira de um projeto de casa inteligente para uma residência no Ceará. :Exacta, [e-journal], v. 20, n.1, 2020. 176-197 p. DOI <https://doi.org/10.5585/exactaep.2021.17173>

Energisa MS (2023). Impostos e outros encargos. [online] Available at: [Acessed 20 february 2023].

Félix, JPA (2021). Estudo de viabilidade econômica para instalação de UPAC e adoção de veículos elétricos na indústria. Dissertação (Mestrado), Escola Superior de Tecnologia de Setúbal, Setúbal.

Ferreira, FB (2012). A evolução automobilística e aplicação de Smart Grid para utilização de energia renovável. Trabalho de conclusão de curso (Bacharel em Engenharia Elétrica), Universidade São Francisco, Itatiba.

FIPE, 2023. Preço médio de veículos. [online] Available at: <https://veiculos.fipe.org.br/> [Acessed em 18 february 2023].

Galeski, A (2023). Estudo sobre a viabilidade de aplicação do veículo elétrico na Polícia. Curitiba: Brazilian Journal of Development, [e-journal], v. 9, n.2, 2023. DOI <https://doi.org/10.34117/bjdv9n2-170>

Gitman, LJ (2017). Princípios de Administração Financeira. 12ª ed. São Paulo: Pearson.

Hinrichs, RA, Kleinbach, M, Reis, LB (2014). Energia e Meio Ambiente. 5ª ed. São Paulo: Cengage Learning.

INMETRO, 2022. Qualidade e tecnologia Programa Brasileiro de Etiquetagem (PBE): Classificação quanto ao consumo energético. [online] Available at: [Acessed 4 june 2022]

INMETRO, 2023a. Veículos Automotivos (PBE veicular). [Online] Available at: https://www.gov.br/inmetro/pt-br/assuntos/avaliacao-da-conformidade/programa-brasileiro-de-etiquetagem/tabelas-de-eficiencia-energetica/veiculos-automotivos-pbe-veicular/pbe-veicular-2023.pdf/@@download/file [Acesso em 13 10 2023].

INMETRO, 2023b. Portaria Nº 169, de 3 de maio de 2023. Aprova os Requisitos de Avaliação da Conformidade para Veículos Leves de Passageiros e Comerciais Leves - Consolidado. Diário Oficial da União, 25 05.

LEGISWEB (2022). Decreto Nº 9203 de 18/09/1998. [online] Available at: [Acessed 03 April 2023]

Lucca, V (2021). Avaliação da capacidade de abastecimento de veículos elétricos a partir da geração solar fotovoltaica instalada na Universidade Federal de Santa Maria. Trabalho de conclusão de curso (Bacharel em Engenharia Elétrica), Universidade Federal de Santa Maria, Santa Maria.

Mariano, JD, Urbanetz Junior, J (2022). Energia Solar Fotovoltaica: princípios fundamentais. Ponta Grossa: Atena.

Martins, E (2018). Contabilidade de custos. 11ª ed. São Paulo: Atlas.

Mato Grosso do Sul, 2023. UFERMS. [online] Available at: <https://servicos.efazenda.ms.gov.br/crd/CreditoTributario/IndicadoresSefaz/uferms> [Acessed 24 february 2023].

Mercado Livre, 2023a. 100 metros fio cabo flexível nax flex 1000v 1kv 4mm Inmetro. [online] Available at: <https://produto.mercadolivre.com.br/MLB-1045701223-100metros-fio-cabo-flexivel-nax-flex-1000v-1kv-4mm-inmetro-_JM#position=3&search_layout=stack&type=item&tracking_id=570b4af1-8521-4160-9687-a0d6679b9189> [Acessed em 20 february 2023].

Mercado Livre, 2023b. Eletroduto Galvanizado. [online] Available at: <https://produto.mercadolivre.com.br/MLB-2185902465-eletroduto-galvanizado-zincado-leve-34-3-metros-5-pcs-_JM#position=1&search_layout=stack&type=item&tracking_id=dc6c922b-afc6-4cb2-aa46-1f5569e597bc> [Acessed 20 february 2023].

Nealer, R, Reichmuth, D, Anair, D (2015). Cleaner cars from cradle to grave: How electric cars ceat casoline cars on lifetime global warming emissions. s.l.: Union of Concerned Scientists. [online] Available at: [Acessed em 10 february 2023].

Nissan, (2023a). Especificações técnicas Nissan Leaf. s.l.: Nissan.

Nissan, (2023b). Nissan Brasil. [online] Available at: [Acessed 20 february 2023].

Nissan, (2023c). Revisão periódica Nissan. [online] Available at: [Acessed 15 february 2023].

Nissan, (2023e). Nissan Leaf 2023. [online] Available at: [Acessed 24 february 2023].

Oliveira, BS, Kolodzei, SLF, Costa, VE (2018). Estudo de viabilidade técnica e econômica para implantação de estacionamento fotovoltaico no campus Ecoville da UTFPR. Trabalho de conclusão de curso (Bacharel em Engenharia Elétrica), Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Curitiba..

Pezerico, VNO (2020). Estudo comparativo para carregamento de carros elétricos através de geração distribuída e análise econômica. Trabalho de conclusão de curso (Bacharelado em Engenharia Elétrica), Universidade Federal de Santa Maria, Santa Maria.

Pg Abas, AE, Yong, J, Mahlia, TMI., Hannan, AMA (2019). Techno-economic analysis and environmental impact of electric vehicle. IEEE Access. DOI <10.1109/ACCESS.2019.2929530>

Pinho, JT, Galdino, MA (2014). Manual de engenharia para sistemas fotovoltaicos. Revisada e Atualizada. ed. Rio de Janeiro: CEPEL-CRESESB.

R7 (2023). Carro elétrico deve dominar também o Brasil, dizem especialistas. [online] Available at: <https://noticias.r7.com/economia/carro-eletrico-deve-dominar-tambem-o-brasil-dizem-especialistas-27022023> [Acessed 5 may 2023].

Revista Carro (2019). Teste completo: Nissan Leaf em condições reais de uso. [online] Available at: <https://revistacarro.com.br/teste-completo-nissan-leaf-em-condicoes-reais-de-uso/> [Acessed 24 february 2023].

Samanez, CP (2002). Matemática Financeira, aplicações a análise de investimentos. 3ª ed. São Paulo: Prentice Hall.

Santos, ACFR (2017). Análise de viabilidade técnica e econômica de um veículo elétrico versus veículo a combustão. Monografia (Especialista em eficiência energética aplicada aos processos produtivos), Universidade Federal de Santa Maria, 2017, Santana do Livramento.

Secretaria de Estado de Fazenda de MS, 2023. IPVA [online] Available at: [Acessed 20 february 2023].

Sinigaglia, T (2023). Análise do ciclo de vida da tecnologia dos veículos com motores de combustão interna e dos veículos eletrificados. Tese de Doutorado, Universidade Federal de Santa Maria, Santa Maria.

Sousa, LN, Andrade, HGV, Souza, AB, Ochoa, AAV (2022). Estudo de viabilidade da geração fotovoltaica como fonte energética principal para a frota de veículos elétricos em Fernando de Noronha, Brasil: Principia. DOI <https://doi.org/10.18265/1517-0306a2021id6590>

Thomé, BA (2021). Veículos elétricos em órgãos públicos: metodologia para substituição gradual da frota a combustão por veículos elétricos. Dissertação de Mestrado, Universidade Federal de Santa Maria, Santa Maria.

Viana, ANC, et al. (2021). Eficiência energética: fundamentos e aplicações. 2ª ed. Rio de Janeiro: Neoenergia.

Vieira, MG, Ludovique, C, Monteath, L, La Rovere, RL (2021). Análise de políticas públicas para veículos elétricos. Rio de Janeiro: UFRJ.

Zanella, JP (2022). Viabilidade econômica da implantação diferentes modelos de carregadores para carros elétricos, comercializando energia gerada por sistemas fotovoltaicos. Trabalho de conclusão de curso (Bacharel em Engenharia Elétrica), Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Pato Branco, 2022.

Downloads

Publicado

26-12-2024

Como Citar

Pangoni, F. C., & Pereira Silva, R. E. (2024). Análise técnica e econômica entre veículos elétricos e veículos a combustão interna. Latin American Journal of Energy Research, 11(2), 144–160. https://doi.org/10.21712/lajer.2024.v11.n2.p144-160

Edição

Seção

Energias de Baixo Carbono