Estudo prevê crescimento constante em tratores agrícolas elétricos

Oct 10, 2023

Apesar dos grandes desafios, máquinas de menor potência encontram um lar em algumas fazendas dos EUA.

1º de junho de 2023

Por Jacob Whitson

Startups de tratores elétricos como Monarch Tractor e Solectrac, juntamente com veículos elétricos de Kubota, New Holland e Fendt, estão transformando a indústria de veículos agrícolas de US$ 38 bilhões nos EUA.

De acordo com Researchandmarkets.com, o mercado de tratores agrícolas elétricos dos EUA valia $ 220 milhões em 2021. A adoção, ainda em estágios iniciais, enfrenta dificuldades em altos custos iniciais, ansiedade de alcance e capacidade de energia. Supondo que esses problemas sejam resolvidos, para onde o mercado está indo?

A CALSTART, uma organização sem fins lucrativos que trabalha para desenvolver soluções de transporte limpas e eficientes, realizou pesquisas em parceria com a empresa de inteligência de mercado Interact Analysis sobre a penetração de tratores elétricos híbridos e elétricos a bateria. Um total de 57 tratores elétricos a bateria foram vendidos nos EUA nos primeiros meses de 2022, representando apenas 0,02% do total de vendas de tratores nos EUA. Até 2029, no entanto, as vendas de tratores elétricos a bateria devem ultrapassar a marca de 3.000 unidades, constituindo uma participação de 1% nas vendas totais de tratores naquele ano.

Enquanto isso, espera-se que as vendas de tratores elétricos híbridos representem aproximadamente 8% do total de vendas de tratores em 2029, com quase 22.000 veículos sendo vendidos no setor agrícola. Isso representa cerca de 500 em 2022.

Vendas anuais projetadas de tratores nos EUA por tipo de trem de força, Fonte: Hayfield & Zhang, Interact Analysis, 2021

Devido aos negócios agrícolas exclusivos focados em culturas e vinhedos especiais, espera-se que o estado da Califórnia lidere o caminho, com 12% das aproximadamente 8.000 vendas esperadas de tratores em 2029 sendo modelos elétricos a bateria e outros 8% elétricos híbridos.

Os principais participantes no mercado agrícola eletrificado dos EUA - até agora - incluem a Solectrac, que lançou seu trator elétrico compacto E25; Monarch, que está comercializando seu trator Mark V 'driver opcional'; e a New Holland, com seu trator elétrico T4.

Calstart acredita que a tecnologia eletrificada fará uma transição progressiva para o setor de equipamentos agrícolas. Esse processo é conhecido como efeito Beachhead e prevê a transformação tecnológica por meio da transferência. Por exemplo, se você observar a ilustração abaixo, verá veículos agrícolas leves sendo adotados na Onda 3, com equipamentos maiores como colheitadeiras chegando posteriormente na Onda 5.

O modelo Beachhead, concebido pela CALSTART e pelo California Air Resources Board (CARB), prevê transferibilidade de tecnologia compatível entre diferentes grupos de veículos on-road e off-road, conforme mostrado na figura abaixo.

Tudo se resume ao avanço tecnológico e economias de escala. O resultado será a redução do mercado de combustão interna à medida que esses tipos de motores forem eliminados das aplicações rodoviárias, com um consequente efeito cascata no mercado fora de estrada, à medida que os motores e peças a diesel tradicionais se tornarem menos disponíveis e mais caros.

Embora seja mais provável que isso afete principalmente equipamentos agrícolas mais leves no curto prazo, aqueles no setor agrícola precisam estar cientes de que a eletrificação em sua indústria deve se espalhar para equipamentos mais pesados, seja na forma pura ou híbrida - estes, além do hidrogênio células de combustível, já uma fonte de energia comprovada para equipamentos maiores.

Infraestrutura de recarga: No momento, os usuários finais enfrentam vários impedimentos significativos. Um dos principais desafios da eletrificação agrícola é a instalação de estações de carregamento elétrico ou de abastecimento de hidrogênio. As fazendas podem ser remotas, com acesso limitado à eletricidade; além disso, a infraestrutura de hidrogênio, incluindo seu transporte e armazenamento, permanece em sua infância tecnológica.

Custo: carregadores elétricos podem ser muito caros, com carregadores rápidos poderosos custando até US$ 100.000 por unidade. As baterias necessárias para operar equipamentos grandes são atualmente muito grandes para serem incorporadas de maneira viável a esses equipamentos.

Ciclo de trabalho (a porcentagem de tempo que um dispositivo está operando em um período especificado): É difícil obter um ROI positivo em equipamentos agrícolas eletrificados caros (especialmente equipamentos maiores implantados para o gerenciamento de colheitas) quando o equipamento fica ocioso por partes significativas do ano. Quando estão em uso, os longos ciclos de trabalho do amanhecer ao anoitecer de alguns equipamentos agrícolas impedem o uso da tecnologia de bateria atual, uma vez que as baterias não retêm carga suficiente para atender a esses ciclos de trabalho. Parar por várias horas para recarregar não é uma opção quando as previsões meteorológicas adversas significam que o equipamento pode ser necessário o tempo todo.