Desenvolvimento de um sistema portátil de baixo custo para medição de emissões de veículos flexfuel

Grandes centros urbanos, como a Região Metropolitana de São Paulo, estão sujeitos à poluição do solo, água e ar, onde os veículos são uma importante fonte de poluentes atmosféricos. No Brasil, a frota de automóveis é composta principalmente por carros flexfuel, abastecidos tanto com etanol como com gasolina, em qualquer proporção. O controle de emissões e medidas de Fatores de Emissão (Emission Factors - EF) produzidas por veículos são feitos por diversos métodos, por exemplo, experimentos em túneis, sensoriamento remoto, testes padronizados em laboratório e por meio do ensaio de emissões em tráfego real (Real Driving Emissions RDE), rodando o veículo nas ruas, acoplado a um sistema portátil de medição de emissões (Portable Emissions Measurement System PEMS). Além disso, o ensaio de RDE foi incluído nas novas fases do Programa Brasileiro de Controle de Poluição do Ar por Veículos (PROCONVE) para fins de homologação do veículo. Porém, os PEMS comerciais são caros, pesados e difíceis de ser customizados, enquanto que a tecnologia de sensores de baixo custo está cada vez mais disponível e confiável, portanto, essa pesquisa teve como objetivo o desenvolvimento de um PEMS compacto e de baixo custo, apto a ser aplicado em veículos flexfuel. O PEMS de baixo custo foi avaliado em laboratório de emissões veiculares, alcançando coeficientes de determinação R2 acima de 0,94 para CO2 e CO e de 0,73 para THC. Os dados dos testes em tráfego real, executados com o PEMS de baixo custo foram condensados em Fatores de Emissão (Emission Factor EF), que possibilitam indicar tendências relevantes para o aperfeiçoamento de modelos matemáticos para emissões de poluentes por veículos. Os resultados, em comparação com os valores obtidos em ensaios padronizados de laboratório, apontam para o aumento de cerca de 50% das emissões nas baixas velocidades urbanas, em elevadas acelerações e altas demandas de potência específica veicular (Vehicle Specific Power VSP), e próxima de 10 vezes maior em quando o motor está frio. Os parâmetros de EF mais representativos foram a velocidade do veículo e o VSP, com R2 próximo de 0.90 para curvas de tendência expressas por equações de primeiro e segundo grau. O resultado final foi um sistema leve, com dimensões reduzidas e confiável, que requereu o dispêndio de somente uma fração do valor de um equipamento comercial, e essas características poderão facilitar futuras pesquisas acadêmicas sobre poluição veicular, inclusive de motocicletas.