4-1 4. COMBUSTÍVEIS 4.1. COMBUSTÍVEIS PARA MOTORES DE COMBUSTÃO INTERNA Os combustíveis para motores de combustão interna são predominantemente produtos petrolíferos, sendo que gases naturais ou manufaturados também são usados em quantidades limitadas. Embora a variedade de combustíveis usados em todo o mundo, em automóveis, seja grande, os que são usados no Brasil podem ser listados sucintamente como sendo combustíveis fósseis (gasolina, diesel, GNV) ou combustíveis de fonte renovável (etanol, biodiesel). Estes combustíveis são oferecidos ao consumidor em forma simples ou misturados entre si em diferentes proporções, com uma maior ou menor presença de aditivos. 4.2. OCTANAGEM E NÚMERO DE CETANO O número de cetano, índice de cetano ou NC é um indicador da velocidade de combustão do combustível diesel e da compressão necessária para a ignição. Para um mesmo motor diesel, ao serem injetados na câmara em alta pressão, os combustíveis de cetano mais elevados entrarão em ignição em menor espaço de tempo do que os combustíveis de cetano inferior. Octanagem: Quanto maior o número de octanas, mais pressão o combustível pode suportar antes de detonar. Gasolinas de alta octanagem são usados em motores a gasolina de alto desempenho, que trabalham em elevadas taxas de compressão, enquanto o uso de gasolina de baixa octanagem pode levar o motor a bater. No Brasil, a gasolina comum tem ao menos 87 octanas, enquanto que as gasolinas premium tem no mínimo 91. Em 2016 haviam três diferentes fornecedores de gasolinas premium, a saber: a Petrobrás, que oferecia a Pódium com IAD 95; a distribuidora Ipiranga, oferecendo a Premium, com 91 octanas; e a Shell, vendendo a V-Power Racing, também de 91 octanas. Poder Calorífico: É importante deixar claro que uma gasolina de alta octanagem contém o mesmo poder calorífico que uma gasolina de baixa octanagem, entre 44 e 47,3 MJ/kg. Uma gasolina premium (91 IAD, por exemplo) é indicada para ser usada em um motor com alta taxa de compressão (12:1, por exemplo) não pelo seu poder calorífico, mas em função da sua resistência à detonação. Se esta gasolina for usada em um motor de taxa de compressão menor (10:1, por exemplo) não haverá diferença no desempenho quando em comparação ao uso de uma gasolina comum (IAD 87). Logicamente o uso de gasolina comum em um motor de alta taxa de compressão é extremamente contraindicado, pois haverá a ocorrência de detonação fora do ponto e, consequentemente, danos ao motor. O caso do combustível diesel é similar, sendo o poder calorífico deste na faixa de 41,4 a 44,8 MJ/kg (varia conforme massa específica, estrutura molecular e outros fatores, mas normalmente é 43,1 MJ/kg), independendo do número de cetana.
4-2 4.3. COMBUSTÍVEIS NO BRASIL A gasolina é constituída por uma variedade de hidrocarbonetos, e, assim como os demais combustíveis líquidos, por pequenas quantidades de aditivos (antidetonantes, antioxidantes, desativadores de íons metálicos, detergentes, dispersantes, corantes e outros, inclusive para aumentar a octanagem), que são acrescentados em uma porcentagem mínima (não pode exceder 5000 ppm). No Brasil, a gasolina pura ou tipo A não é comercializada diretamente para o consumidor final, sendo vendida misturada com álcool (etanol anidro, álcool produzido a partir da cana-de-açúcar que não contém água). A gasolina comum (tipo C) e a gasolina aditivada comercializadas no Brasil contém, legalmente, até 27% de etanol misturado, enquanto a gasolina premium pode receber até 25%. Dependendo da época do ano, a gasolina pode ter menos etanol, até um mínimo de 18%. Como a octanagem do etanol é maior do que a da gasolina, pode-se dizer que o etanol se comporta como um aditivo, elevando o IAD da gasolina. A gasolina comum e a aditivada devem possuir octanagem mínima de 87 IAD (índice antidetonante), enquanto que a gasolina premium traz uma octanagem mínima um pouco maior, de 91 IAD. A gasolina premium é adequada para motores com taxa de compressão igual ao superior a 10:1. Outra diferenciação entre as gasolinas comercializadas é o teor de enxofre. A gasolina comum e a aditivada podem conter até 50 ppm de enxofre em sua composição, enquanto que as do tipo premium tem um índice menor. A Podium da Petrobrás, por exemplo, tem até 30 ppm de enxofre. O etanol hidratado difere do etanol anidro por conter 4% de água. Este é o álcool veicular, comercializado nos postos de combustíveis, com octanagem de 100 IAD. Também pode receber a adição de aditivos. O diesel comum, ou tipo B, é o resultado da mistura do diesel tipo A, o diesel puro que sai das refinarias e não é comercializado nos postos de combustíveis, com o biodiesel, que é obtido a partir de gorduras vegetais ou animais. A proporção de mistura é de 7% de biodiesel. O número de cetano médio do biodiesel é na ordem de 60, enquanto que o do diesel puro produzido no Brasil varia entre 48 e 52. Deste modo, pode-se dizer que a adição do biodiesel melhora as características do diesel comercializado. O diesel também pode receber aditivos tais como detergentes, dispersantes, anti-espumantes, anticorrosivos e demulsificantes. O diesel é comercializado em uma ampla gama de tipos, cuja disponibilidade varia conforme a região do Brasil. Esta variedade recebe diferentes nomes e algumas características diferenciadoras conforme a empresa distribuidora, mas a diferença pode não ser muito significativa de distribuidora para distribuidora. A seguir são listados os tipos de diesel disponibilizados pela Petrobrás no território brasileiro.
4-3 DIESEL COMUM OU NÃO ADITIVADO Diesel comum S-500: Teor de enxofre máximo de 500ppm, comercializado na cor vermelha, sem aditivação, disponível em todo o Brasil. Número de cetano (NC) mínimo de 42. É um produto adequado aos veículos a diesel fabricados antes de 1 de janeiro de 2012. Diesel comum S-10: teor de enxofre máximo de 10ppm, comercializado na cor incolor a amarelada, sem aditivação, vendido em regiões metropolitanas e cidades contempladas pela resolução ANP no 65, de 09/12/2011. Tem adição de 8% de biodiesel, elevando o índice de cetano para um mínimo de 48 NC, e melhorando a capacidade solvente de sujidades, devido a maior presença de hidrogênio no biodiesel. Substituiu o antigo produto S-50. DIESEL GRID (DIESEL ADITIVADO) Os combustíveis diesel Petrobras Grid são os óleos diesel S-10 e S-500 acrescidos de um pacote de aditivos, de modo que as características gerais quanto ao enxofre, coloração e número de cetano são as mesmas do S-10 e do S-500 não aditivados. DIESEL PODIUM Diesel Podium: apresenta teor máximo de enxofre de 10 ppm e número de cetano (NC) mínimo de 51. Aditivado com a finalidade de manter limpo o sistema de injeção e reduzir a formação de espuma no abastecimento, e filtrado duplamente com a finalidade de remover as partículas sólidas e a presença de água. O produto atende às tecnologias associadas aos motores a diesel produzidos a partir de 2012. Disponibilizado nos estados do Rio de Janeiro e de São Paulo e nas cidades de Curitiba, Paranaguá, Florianópolis e Itajaí. 4.4. ADITIVOS PARA COMBUSTÍVEL Um aditivo para combustível é um composto químico adicionado ao combustível de modo a melhorar algumas de suas características. A variedade de aditivos no mercado é grande, sejam eles adicionados no combustível diretamente pela distribuidora (caso dos combustíveis aditivados e gasolinas do tipo premium), sejam vendidos separadamente para serem utilizados pelo consumidor final, de modo que serão apresentados aqui somente os aditivos mais comuns: Oxigenadores: são os álcoois (metanol, etanol, etc.) e éteres adicionados para reduzir a emissão. No Brasil é utilizado somente o etanol anidro como oxigenador. No caso do etanol, este também trabalha como antidetonante, pois eleva a octanagem da gasolina. Antioxidantes: Normalmente adicionados para atuar como estabilizadores em combustíveis e lubrificantes, trabalhando para evitar a oxidação destes. Além disso, nas gasolinas evitam a polimerização que leva à formação e incrustação de resíduos nos motores. Apesar do nome, atuam de forma diferente dos anti-corrosivos, pois estes atuam sobre as peças do motor, enquanto que os antioxidantes atuam evitando a degradação dos combustíveis e lubrificantes. Anticorrosivos: evitar ou reduzir a corrosão das partes metálicas do sistema de combustível, linhas de transferência e tanques por eventual presença de água, protegendo assim o sistema de armazenagem e alimentação contra corrosão.
4-4 Antidetonantes: O uso de um agente ou aditivo antidetonante tem como objetivo elevar o índice de octanagem (IAD) do combustível, de modo a evitar a pré-ignição devido à alta compressão na câmara de combustão. No Brasil é usado principalmente o etanol anidro como antidetonante. Um aditivo antidetonante famoso é o chumbo tetraetila, hoje proibido quase mundialmente para uso em combustíveis veiculares devido à sua toxidade, efeitos ao meio-ambiente e degradadores de conversores catalíticos (catalisadores automotivos), embora ainda usado em combustíveis aeronáuticos. Detergentes: A circulação do combustível pelo sistema injetor, válvulas e câmara de combustão deixa resíduos, que são uma espécie de goma. O acúmulo destes resíduos com o passar do tempo acaba por degradar as características originais do motor, e assim aumentando o consumo e as emissões. O detergente, misturado com o combustível, dissolve a goma, evitando o acúmulo de resíduos. Dispersantes: tem por objetivo evitar a aglutinação e precipitação de partículas insolúveis, reduzindo assim a formação e acúmulo de resíduos, melhorando assim a combustão e proporcionando maior durabilidade ao motor e redução de custos de manutenção. Antiespumante: reduzir a formação de espuma no diesel no momento do abastecimento, evitando a perda de volume de tanque com espuma. Desemulsificante: evitar ou reduzir a emulsão do diesel com água, melhorando o processo de drenagem e limpeza do sistema dos tanques de armazenagem. Corantes: permitem a identificação do combustível pelo consumidor no momento do abastecimento. 4.5. LEITURA COMPLEMENTAR 4.5.1. ADITIVO COMPLEMENTAR É DIFERENTE DE GASOLINA ADITIVADA Matéria disponível na data de 17 de março de 2018 no endereço: https://www.brasilpostos.com.br/noticias/combustiveis-2/aditivo-complementar-e-diferente-degasolina-aditivada/ Aditivo complementar é diferente de gasolina aditivada. Testes mostram que os aditivos contidos na gasolina aditivada são ótimos para a limpeza do motor do carro. Isso está comprovado por montadoras e distribuidoras de combustíveis. Mas atenção: não confunda as substâncias aplicadas na aditivada com os aditivos complementares oferecidos em alguns postos e autopeças. Na gasolina aditivada os aditivos são aplicados pelas distribuidoras na formulação. A composição química varia um pouco de uma marca para outra, mas em geral elas contêm detergentes e dispersantes. Os detergentes têm a função de remover e evitar a formação de novos resíduos carbônicos deixados pela queima da gasolina. Os dispersantes quebram os resíduos removidos pelo detergente em finas partículas que podem ser expelidas pelo sistema de exaustão. Ou seja, os aditivos colocados na composição da gasolina são resultado de anos de estudos e aplicados na medida certa conforme a proporção de gasolina pura. Já os complementares (aqueles vendidos em frascos separados para colocar no combustível) geralmente são colocados no tanque sem o controle exato, não importa se o carro está abastecido com 10 ou 30 litros de combustível. A aplicação do complementar sobre a gasolina já aditivada pode alterar ou anular os benefícios propostos pelos
4-5 componentes. Portanto, o mais recomendado é o uso contínuo de somente gasolina aditivada para garantir a limpeza interna do motor. Os aditivos complementares podem ter formulação química distinta em relação aos aditivos aplicados pelas distribuidoras, o que pode levar a efeitos antagônicos dentro do combustível já aditivado. Uma incompatibilidade entre aditivos pode, ao invés de limpar internamente o motor, promover um aumento de depósitos nas válvulas e bicos injetores, explica o Engenheiro Gilberto Pose, Coordenador de Combustíveis na Raízen, licenciada da marca Shell no Brasil. No caso da Shell V-Power Nitro+, a aditivada dos Postos Shell, é acrescentado ainda o FMT (Friction Modification Technology), uma substância exclusiva que ajuda na proteção das peças internas do motor para reduzir o atrito. Aditivada limpa Muitos vendedores oferecem os aditivos complementares para limpar o motor dos carros. Eles são dispensáveis. Mesmo em veículos que sempre usaram combustível comum, é possível usar a aditivada. Ela fará essa faxina gradativa na sujeira. Nestes casos, o recomendável é começar misturando metade de aditivada e metade de comum e observar o funcionamento do carro. Depois, vá aumentando o percentual de aditivada até chegar aos 100%. As mesmas substâncias que conservam a limpeza dos motores nos carros novos ajudam na remoção das partículas nos já comprometidos pela sujeira. E não deixe ser influenciado pelas promessas de que os aditivos complementares vão aumentar a potência do carro e reduzir o consumo. O que importa é você usar a gasolina aditivada permanentemente para que os componentes internos fiquem limpos e que a mistura de ar e combustível seja perfeita. Assim, você evitará um aumento de consumo a médio prazo. 4.5.2. COMBUSTÍVEL ADULTERADO Quando um combustível é considerado como adulterado? Qualquer substância não permitida pela ANP (Agência Nacional de Petróleo) adicionada ao combustível faz com que este combustível possa ser denominado de adulterado. Por que substâncias ilegais são acrescentadas ao combustível? Porque o custo mais baixo destas substâncias permite aumentar a lucratividade de quem distribui e revende o combustível, o qual é normalmente na faixa de 17%, segundo a Petrobrás. O que é acrescentado? Varia muito conforme o tipo de combustível e da capacidade operacional do meliante. No caso da gasolina, o mais comum é a adição de etanol, solventes (tolueno, benzeno, hexano) e até mesmo diesel. O etanol normalmente é adulterado através do acréscimo de metanol, etanol anidro (que é etanol próprio para ser misturado na gasolina) e até mesmo água.
4-6 O diesel, por sua vez, é adulterado através da adição de óleo combustível (óleo para caldeiras) e óleo lubrificante usado, mas também já foi encontrada água. Também pode acontecer de ser vendido um combustível comum como sendo aditivado, ou como no caso do diesel, ser comercializado um tipo de diesel como sendo outro. Estas são as adulterações mais comuns mas existem outras, como por exemplo a gasolina originada de refinarias clandestinas. Mas aí já nem se trata de combustível adulterado, pois nem uma parcela dele tem origem em um combustível legal. Talvez a denominação mais adequada seria a de combustível falsificado. O que o combustível adulterado causa no motor? O combustível adulterado pode atingir em variados níveis os componentes do sistema de combustível e o de exaustão do motor, dependendo do tipo e percentual da adulteração. Apresentando de modo simplificado, o uso de combustível adulterado pode levar a: o Entupimento, restrição e/ou corrosão da bomba de combustível: causa perda de rendimento ou parada do veículo. o Corrosão e ressecamento dos componentes de vedação: pode causar vazamento de combustível. o Entupimento ou restrição do filtro de combustível: causa perda de rendimento ou parada do veículo. o Entupimento ou restrição dos bicos injetores: aumento do consumo, perda do rendimento, em casos extremos levar a perda do pistão (no caso de injeção direta). o Depósito de partículas nas velas: pode incapacita-las, o que causa perda de rendimento, aumento de consumo, parada do veículo. o Travamento (colamento) das válvulas: parada do veículo. o Provocar o acúmulo de resíduos na câmara de combustão (carbonização): causa perda de rendimento, aumento de consumo. o Corrosão das válvulas e da cabeça do pistão. o Queima tardia de partículas de combustível no escapamento: danificar o escapamento, sonda lambda e o catalizador (alto custo, perda de rendimento, parada do veículo). Resumindo, as consequências disto podem ser variar desde o aumento do consumo até a perda de componentes ou mesmo do motor. Se houver vazamentos, isto pode levar a uma situação de perda do veículo, grandes prejuízos materiais e até o sacrifício de vidas humanas. Como saber que o combustível foi adulterado? Antes de mais nada, deve-se abastecer seu carro sempre em um posto de confiança, de preferência sempre no mesmo. Isto porque, caso o carro apresente mudanças no comportamento após abastecer em um posto diferente, é muito correto pensar em combustível adulterado. Que alterações seriam estas? o Dificuldade em dar partida no motor. o Som agudo da bomba de combustível ao dar partida.
4-7 o Rotação instável em marcha lenta. o Aumento no consumo. o Luz da injeção eletrônica acende intermitentemente. o Perdas momentâneas de aceleração. o Barulhos incomuns no motor. o Ocorrência de explosões no escapamento. o Velas encharcadas ou muito sujas. o Troca constante das borrachas e vedações do sistema de combustível (longo prazo). A ocorrência simultânea de algumas destas alterações ou sintomas, quando associada a uma mudança de posto de abastecimento, é sinal quase certo de adulteração do combustível. O que fazer? Antes de abastecer em um posto em que sinta dúvidas sobre a pureza do combustível: Peça o teste da proveta. A realização deste teste na presença do consumidor, quando solicitado, é obrigatória por lei. Consiste em colocar 50 ml de gasolina em uma proveta de 100 ml, e então adicionar 50 ml de água. Após agitar sem muita força, o etanol presente na gasolina deve migrar para a água, a qual não deve exceder então 63,5 ml no caso de gasolina comum (27% de etanol) ou 62,5 ml no caso de gasolina premium (25%). Mas este teste somente mostra a adição de álcool na gasolina. A adição de solvente somente pode ser verificada através de testes laboratoriais. Se tiver de abastecer, peça nota fiscal, constando a chapa do seu carro e quilometragem. Abasteceu e surgiram problemas? Esvazie o tanque do carro. Não reutilize. Troque todo o combustível por outro de qualidade. Leve a uma oficina mecânica e troque o filtro de combustível, proceda limpeza dos bicos injetores e das velas (caso não precise troca-las). Informe à ANP (0800 970 0267). Forneça os dados constantes na nota fiscal da compra do combustível (CNPJ, razão social, endereço e distribuidora).