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Como aumentar a eficiência energética no transporte ferroviário

2 de dez

Painel Ferroviário do WEB FÓRUM traz iniciativas em desenvolvimento para potencializar o movimento de cargas e diminuir o consumo de combustível

O Painel Ferroviário, realizado no primeiro dia do WEB FÓRUM SAE BRASIL, tratou das iniciativas para o aumento da eficiência energética em operações ferroviárias de carga, por meio da exibição das ações desenvolvidas pelas empresas VLI Logística e Greenbrier Maxion, com a moderação do presidente da ABIFER (Associação Brasileira da Indústria Ferroviária), Vicente Abate.

O gerente de Engenharia de Operações e Tecnologia da VLI LOGÍSTICA, Fabrício Frade destacou os processos fundamentais estruturados dentro da ferrovia para controle do combustível. “Nos últimos anos, com o auxílio de inteligência artificial e modelos computacionais, conseguimos chegar às variáveis que precisávamos focar. Com isso, mudamos muito os modelos operacionais e conseguimos uma redução de 25% no consumo de combustível, um diferencial tanto para nós quanto para o cliente no negócio ferroviário”.

Outro ponto mencionado por Frade é o investimento em treinamento teórico e prático dos maquinistas, que pode impactar no consumo energético do trem. “Temos simuladores com os quais é possível refletir 95% do cenário que o maquinista vai enfrentar no seu dia a dia, preparando-o para voltar a sua condução para um menor gasto energético e para a segurança do trem. Esse preparo pode resultar numa redução de até 6% no consumo de combustível”, detalhou.

Segundo ele, com a ajuda da tecnologia é possível empregar questões computacionais dentro da operação no dia a dia, como o AESS, sistema que monitora parâmetros críticos da locomotiva enquanto ela está parada, desligando o motor a diesel e religando automaticamente quando necessário. Mencionou também o SmartConsist, que otimiza o ponto de aceleração quando há duas locomotivas acopladas, e controla a liberação de combustível conforme a necessidade do trem; além do piloto automático, que vem sendo implantado nas ferrovias ao longo dos anos, trazendo redução de consumo de combustível sem impacto nas operações, com eficiência e segurança e liberando o maquinista para outras funções.

“Essas tecnologias combinadas nos dão de 6 até 10% de redução de consumo de combustível, fator que é diferencial e que vai trazer saltos de performance ainda maiores nos próximos anos para as ferrovias brasileiras”, sinalizou Frade.

Fazer mais com menos energia

O gerente de Engenharia de Produto da Greenbier Maxion, Marcelo Souza destacou quatro pontos em que a empresa vem trabalhando dentro da sua estratégia para alcançar a eficiência energética: vagões com finalidade múltipla/flexível, otimização do trem ferroviário (redução tara do vagão, otimizando a relação lotação/tara), redução do esforço tração (utilização de truques radiais) e redução do esforço de arraste.

“Até o início dos anos 2000, os vagões hopper eram fabricados para transportar cargas exclusivas de grãos e farelo, açúcar e fertilizantes. No entanto, diante de uma demanda crescente foi desenvolvido o vagão híbrido para transporte de diferentes tipos de produtos, permitindo sua utilização também na carga de retorno e assim contribuindo para eficiência energética. Um outro exemplo de vagão flexível é o gôndola, para transporte de minério, que produzido em aço inox, o habilita a transportar também carvão”, detalhou.

Outra solução encontrada pela empresa foi investir na otimização do trem ferroviário através do aumento de sua capacidade. O exemplo abordado foi um vagão especialmente desenvolvido para o transporte intermodal, que por si só já é bastante flexível e portanto já gera eficiência energética. “Em geral, o trem intermodal circula carregado em ambas as direções, ida e volta. O que fizemos para otimizar o trem foi empilhar os contêineres criando o vagão Double Stack. Ele trouxe ganho no transporte, pois pode carregar 35% mais carga do que o modelo existente e na questão energética houve uma queda de 6% na relação PBM/lotação, ou seja, quanto menor esse índice, maior a eficiência energética do vagão”.

Há ainda um trabalho focado na redução do esforço de tração, feito por meio da padronização das especificações técnicas com o Truque Motion Control, que reduz os esforços no contato roda/trilho. Por meio de um estudo realizado nos Estados Unidos foi comprovado que ele é 10% mais eficiente em consumo de roda do que os demais truques radiais. Se comparado aos modelos mais antigos, esse número pode chegar a 20%.

Em relação à inovação, Marcelo citou um estudo inovador de aerodinâmica conduzido com os modelos de vagões HPT e HTT. “Os resultados apontaram uma redução de 23% no arrasto de vagões novos, os HTTs, comparados ao HPTs. Também foi possível fazer um cálculo de economia de combustível, que apresentou redução de 2,3% a 3,1% dependendo da metodologia utilizada”, explicou.

Estudo do contato roda/trilho

O especialista em Material Rodante da VLI Logística, Lucas Valente, salientou a importância do estudo do contato roda/trilho, que, segundo ele, tem um potencial muito grande para melhorar a competitividade da ferrovia. Entre os seus benefícios estão: o aumento da vida útil roda/trilho, a redução no consumo de combustível, o aumento da confiabilidade dos ativos, a maior capacidade de malha por menos restrições, a redução de ocorrências ferroviárias e a diminuição de ruídos.

“Trata-se de um projeto em longo prazo e multidisciplinar e alguns dos seus aspectos demandam parcerias com institutos especializados em estudos roda/trilho para perfis de roda e trilhos próprios. É importante ainda frisar que não existe trade-off nesse projeto, pois é uma relação ‘ganha-ganha’ entre manutenção e operação. Nosso objetivo é que em quatro anos consigamos dobrar a vida útil desses equipamentos”, detalhou Valente.

O Painel mostrou diferentes iniciativas já desenvolvidas e em pleno funcionamento e outras ainda sendo aprimoradas para que o setor ferroviário continue evoluindo no que diz respeito à eficiência energética. Os participantes demostraram como é possível, por meio de tecnologias empregadas no dia a dia das operações, e com ações pontuais, como o reforço no treinamento dos seus maquinistas, como otimizar o transporte de cargas, diminuir o consumo de combustível e minimizar os ruídos gerados pelas locomotivas e vagões. Todos com o mesmo propósito: alcançar o máximo potencial dos seus equipamentos, consumindo menos recursos naturais.