Nota J. Hondet: o ar comprimido como energia tampão para o 2 CV (maio de 1974)

Neste documento

Esta nota técnica do Centro de Cálculos D.E.A., assinada por J. Hondet, processo 1.73, está datada de maio de 1974 p. 5. Visa explicitamente «constituir uma base para o estudo das patentes baseadas neste princípio» de armazenamento de energia por ar comprimido p. 5, com cálculos voluntariamente simplificados sob a hipótese de gases perfeitos.

Autonomia e energia necessária

O autor parte do 2 CV 4: a aceleração até 60 km/h em 13 s com 190 kg de carga requer 17 500 kg.m p. 5, e dois quilómetros de plano a 60 km/h requerem 52 000 kg.m adicionais, ou seja, um total de 69 500 kg.m p. 6.

Compressão e expansão do ar

Os parágrafos II e III comparam a compressão isotérmica e adiabática. Para uma relação de pressão p/p₀ = 200, a energia de compressão adiabática atinge 76 200 kg.m/kg contra 45 500 kg.m/kg em isotérmica, com uma temperatura final de 1087 °C no primeiro caso p. 8. Os rendimentos calculados segundo diferentes cenários de expansão variam de 0,2 a 0,7 p. 10-11.

Peso dos invólucros

A nota estabelece que o peso de um invólucro cilindro-hemisférico é aproximadamente 30% superior ao de uma esfera equivalente p. 14. Com base em 91 000 kg.m a armazenar, os resultados dão, em kg:

Comparação com o acumulador de chumbo

O autor conclui que «o reservatório de ar comprimido é, portanto, pelo menos cinco vezes mais pesado do que o acumulador de chumbo, para igual energia libertável» p. 16, diferença que se agrava fortemente se a autonomia for multiplicada por 20 (540 kg contra 80 kg, p. 17).

Segurança

A nota evoca a regra legal do produto pressão×volume ≤ 80, comparada com as «esferas de suspensão do GX» (1,3 kg, 500 cm³) já conhecidas pelo Serviço de Minas p. 17.

Contexto

O sistema hidropneumático desenvolvido pela Citroën, do qual Paul Magès é o inventor, baseia-se em esferas que contêm azoto sob pressão separado de um líquido por uma membrana. A referência às «esferas de suspensão dos nossos carros» e ao GX (modelo Citroën do final dos anos 1970) insere-se nesta cultura de engenharia interna, onde a experiência sobre os invólucros sob pressão já estava comprovada: o próprio Magès, que entrou na Citroën em agosto de 1925 e era então sub-responsável do Super-Controlo após 49 anos de carreira (Rascunho de carta de Paul Magès ao Sr. Sarre e plano de entrevista de 11 de maio de 1969), tinha desenvolvido os planos da suspensão hidropneumática desde 1944 (Planos de suspensão hidropneumática com interação diferencial (17 de fevereiro de 1944)). Em maio de 1974, data desta nota, ele ainda está em atividade, a sua reforma ocorrendo apenas em setembro desse mesmo ano (Fotografias da reforma de Paul Magès (1974)).

O ar comprimido como energia de tração para veículos foi objeto, em diversas épocas, de pesquisas concorrentes (motores pneumáticos), mas deparou-se estruturalmente com os mesmos limites de peso e rendimento que os quantificados aqui.

Olhar do arquivista

Este documento não parece estar assinado pelo próprio Magès, mas provém provavelmente de um estudo encomendado no seu ambiente de trabalho, sendo o Centro de Cálculos D.E.A. provavelmente um departamento ligado aos serviços de estudos dos quais dependia Magès, então sub-responsável do Super-Controlo a poucos meses da sua reforma (Rascunho de carta de Paul Magès ao Sr. Sarre e plano de entrevista de 11 de maio de 1969). Trata-se de uma peça de engenharia prospetiva, destinada — o texto diz explicitamente — a avaliar a solidez das patentes previstas p. 5, portanto, provavelmente a decidir, a montante, entre várias vias tecnológicas.

O interesse desta nota reside no seu rigor de avaliação crítica: Hondet demonstra metodicamente, com números, que o ar comprimido é um beco sem saída energético para a propulsão automóvel face ao acumulador de chumbo p. 16-17, o que provavelmente contribuiu para orientar as pesquisas da Citroën para outras vias. A comparação com as esferas de suspensão existentes p. 17-18 mostra também como a experiência adquirida sobre a nota de recusa de adesão ao BHRA e os estudos hidropneumáticos influenciava outras reflexões técnicas internas durante o mesmo período.