Numa linha de carga remota onde o diesel há muito parecia inevitável, um gigante mineiro australiano acaba de pôr em marcha um “monstro” elétrico que pode reescrever as regras do transporte pesado em todo o mundo.
Uma bateria recordista que move montanhas de minério
A Fortescue, um dos maiores produtores de minério de ferro da Austrália, colocou em serviço duas locomotivas elétricas a bateria que não se parecem com nada do que já foi visto em terra. Cada locomotiva transporta um pack de baterias de 14,5 MWh - a maior bateria móvel alguma vez instalada num veículo terrestre.
Este número não é apenas uma curiosidade numa folha de especificações. Uma capacidade de 14,5 megawatt-hora corresponde, aproximadamente, ao consumo anual de eletricidade de várias dezenas de casas médias em França ou no Reino Unido. Aqui, essa energia armazenada será usada para rebocar longos comboios de minério de ferro ao longo de centenas de quilómetros na região de Pilbara, na Austrália Ocidental.
Estas locomotivas transformam o que antes era um rio de diesel numa bateria rolante à escala da rede, alimentada por energia renovável.
Em corredores ferroviários europeus densos, operar comboios elétricos é simples: instala-se uma catenária de alta tensão sobre a via, liga-se a locomotiva ao fio energizado e mantém-se a corrente. No norte da Austrália Ocidental, a fórmula falha. As distâncias estendem-se por centenas de quilómetros, a população é escassa e a infraestrutura elétrica é limitada. Construir e manter linhas aéreas para meia dúzia de comboios de minério por dia seria proibitivamente caro.
É por isso que o diesel dominou o transporte ferroviário mineiro durante décadas. Cada locomotiva queima enormes quantidades de combustível todos os anos. A Fortescue estima que só estas duas novas unidades a bateria irão substituir cerca de um milhão de litros de diesel por ano, assim que estejam totalmente integradas nas operações.
Mais perto de uma central elétrica do que da bateria de um carro
Engenharia de um “petroleiro de energia” terrestre
As locomotivas foram desenhadas pela Progress Rail, uma subsidiária da Caterpillar, e montadas em Sete Lagoas, no Brasil. Construídas sobre chassis de oito eixos, estão claramente orientadas para as exigências brutais do transporte pesado de mercadorias.
O elemento central é o sistema de baterias de 14,5 MWh encaixado no chassis como um gigantesco depósito de energia. Para comparação, um automóvel elétrico familiar típico leva cerca de 60 a 80 kWh. Estas locomotivas transportam quase 200 vezes isso.
Em termos de energia, cada locomotiva está mais próxima de uma pequena central elétrica sobre rodas do que de um VE de passageiros.
Uma bateria deste tipo tem de resistir a vibração constante, calor extremo e elevados fluxos de potência sem comprometer a segurança. Gestão térmica, química das células e proteção contra incêndio tornam-se tão críticas quanto a capacidade bruta. A Fortescue não divulgou todos os detalhes técnicos, mas o pack tem de fornecer grandes picos de potência quando um comboio de minério totalmente carregado arranca do repouso ou enfrenta uma rampa.
Transformar cada descida numa estação de carregamento
A topografia joga a favor da locomotiva. Em Pilbara, os comboios de minério normalmente sobem do porto para a mina com carga pesada e depois regressam em descida muito mais leves. Esse padrão é perfeito para travagem regenerativa.
Quando o comboio desce, os motores de tração elétricos trocam de função e atuam como geradores, devolvendo energia à bateria em vez de dissipá-la em calor, como nos tradicionais calços de travão.
Segundo a Fortescue, até 60% da energia usada na subida pode ser recuperada na descida, dependendo das inclinações, da massa do comboio e do perfil de operação.
- Subida: a bateria descarrega para empurrar cargas pesadas de minério
- Cume da linha: curtas fases de inércia, menor consumo de potência
- Descida: a travagem regenerativa devolve eletricidade ao pack
- No porto ou na mina: carregamento rápido estacionário repõe reservas
Este “ciclo energético” permite que o comboio funcione quase como um vaivém que transporta energia entre uma mina em altitude e um porto costeiro, reutilizando continuamente uma parte significativa do que consumiu.
Carregamento de alta potência sincronizado com os ciclos de mineração
Carregamento a 2,8 MW sem perturbar as operações
Para serem úteis num calendário mineiro exigente, as locomotivas precisam de recargas rápidas. Os comboios da Fortescue podem carregar até 2,8 MW, um nível muito acima dos carregadores públicos para veículos elétricos e mais próximo do que se encontra numa instalação industrial.
A essa potência, cada janela de carregamento pode repor grandes parcelas da capacidade da bateria durante os períodos normais de carga e descarga. As locomotivas não precisam de longas paragens; ligam-se simplesmente enquanto o minério é transferido, as equipas mudam ou são feitas inspeções.
Crucialmente, a Fortescue planeia alimentar esses carregadores sobretudo com os seus próprios ativos solares e eólicos na região. Grandes parques fotovoltaicos e aerogeradores ligam-se às micro-redes das minas, que depois entregam eletricidade diretamente às baterias.
A mudança não é apenas do diesel para a eletricidade, mas do combustível importado para energia renovável gerada localmente.
Um ligeiro atraso, mas agora totalmente ao serviço
As primeiras locomotivas estavam originalmente previstas para 2023, mas chegaram ao porto de Port Hedland apenas em junho e dezembro de 2025, antes de seguirem para os locais mineiros em Pilbara. Para um projeto inédito, este deslizamento é moderado. A Fortescue afirma que as locomotivas já estão a operar em serviço real de carga, e não estacionadas como protótipos.
O diretor executivo da empresa, Dino Otranto, enquadrou a iniciativa como uma mudança fundamental e não como um ensaio, chamando às locomotivas de 14,5 MWh “equipamento operacional que redefine o que é possível no transporte ferroviário pesado”.
A ferrovia mineira como banco de ensaios para a eletrificação do transporte pesado
A corrida australiana às locomotivas a bateria
A Fortescue não está sozinha. Gigantes mineiros rivais seguem caminhos paralelos. A BHP, outro peso-pesado do setor de recursos australiano, introduziu as suas próprias locomotivas elétricas a bateria construídas pela Wabtec. Os packs são menores, cerca de 7 MWh, mas o princípio é o mesmo: abandonar o diesel em corredores remotos de carga combinando grandes baterias, travagem regenerativa e carregamento de alta potência.
| Operador | Fabricante | Tamanho aprox. da bateria | Utilização principal |
|---|---|---|---|
| Fortescue | Progress Rail (Caterpillar) | 14,5 MWh | Ferrovia de minério em Pilbara |
| BHP | Wabtec | ~7 MWh | Carga mineira na Austrália |
O setor mineiro oferece um terreno de prova ideal. As rotas são relativamente previsíveis, com pontos de origem e destino fixos e horários rítmicos. Os operadores controlam tanto as ferrovias como o fornecimento de energia. As cargas são pesadas, os ciclos de serviço são duros, e qualquer tecnologia tem de sobreviver a condições severas. Se grandes locomotivas a bateria conseguem funcionar aqui, têm boas hipóteses em portos, corredores industriais ou até em certos corredores principais de mercadorias noutros países.
Minas mais limpas, da ferrovia aos camiões de mina
Investigadores estimam que a mineração, incluindo extração, processamento e transporte, contribui com cerca de 10% das emissões globais de CO₂. Isso torna o setor um alvo prioritário para a descarbonização, desde as plataformas de perfuração aos camiões e comboios.
Paralelamente às locomotivas, a Fortescue assinou um grande acordo para 200 camiões de mina gigantes elétricos a bateria do fabricante chinês XCMG. O modelo emblemático XDE240 pode transportar até 250 toneladas de minério, com peso bruto acima de 380 toneladas, e subir inclinações de 17% a cerca de 55 km/h usando um sistema de tração elétrica de aproximadamente 2.550 cavalos.
Passo a passo, as máquinas que alimentam a indústria pesada estão a mudar de depósitos de combustível para packs de baterias e cabos de alta tensão.
Tanto na ferrovia como na estrada, o padrão é semelhante: instalar carregadores de alta potência diretamente nos locais mineiros, associá-los a parques solares e eólicos e reduzir o fluxo constante de camiões-cisterna de diesel. Os operadores também esperam menor manutenção, já que os sistemas de tração elétricos têm menos componentes móveis do que grandes motores de combustão e transmissões.
O que 14,5 MWh significa realmente para o leitor comum
Números em megawatt-hora podem parecer abstratos. Uma forma simples de visualizar: um agregado familiar médio no Reino Unido consome cerca de 3 a 4 MWh por ano. Uma locomotiva da Fortescue armazena, portanto, aproximadamente três a quatro anos de eletricidade para uma casa típica. Esse “amortecedor” inteiro é dedicado a puxar comboios de minério para lá e para cá várias vezes por dia.
Outra comparação: muitas baterias estacionárias à escala da rede, em pequenas centrais solares, situam-se entre 10 e 20 MWh. Nessa perspetiva, cada locomotiva é essencialmente uma bateria de rede que, em vez de ficar num parque de contentores, se desloca ao longo de uma linha ferroviária.
Possíveis efeitos em cadeia para além da mineração
Se estes sistemas se revelarem fiáveis, conceitos semelhantes poderão chegar a outros segmentos de serviço pesado. Portos poderão operar locomotivas a bateria para manobras e pequenas viagens de carga. Siderurgias e refinarias poderão eletrificar redes ferroviárias internas. Regiões com fortes recursos renováveis mas redes elétricas escassas poderão usar “comboios de energia” que transportam eletricidade entre locais industriais através de grandes baterias a bordo.
Ainda há limitações: o peso das baterias, o fornecimento de matérias-primas, a dimensão dos carregadores e a necessidade de alinhar as operações com os ciclos de carregamento. Ainda assim, o projeto da Fortescue mostra que a eletrificação já não está limitada a automóveis, autocarros ou comboios suburbanos. Está a começar a atingir a própria espinha dorsal da indústria pesada, um “monstro” de 14,5 MWh de cada vez.
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