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A aviação é um dos setores que parecem que estão sempre se reinventando e indo atrás de melhorias. Um desses exemplos é usar o hidrogênio como combustível. Um exemplo disso é a criação da startup suíça Sirius Aviation AG. O Sirius Jet promete voar até 1,8 mil quilômetros com uma velocidade de até 520 quilômetros por hora com um trem de força a hidrogênio líquido.
Esse jato, na verdade, é um eVTOL, que são os veículos que decolam verticalmente, que têm um sistema empuxo vetorial desviado composto por 20 ventiladores elétricos de tamanho modesto.
De acordo com a empresa, uma equipe composta por mais de 100 engenheiros “trabalhou intensamente” na pesquisa e criação desse jato desde o seu projeto, que começou em 2021. Agora, o Sirius Jet já tem os seus primeiros voos demonstrativos agendados para 2025.
Além disso, a startup disse que também começou o processo de certificação na Administração Federal de Aviação (FAA) dos EUA. O fim desse processo de certificação, as entregas comerciais e os voos de shuttle, que são os de curta distância, estão planejados para acontecer em 2028.
O jato
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O jato usa o hidrogênio líquido para armazenar energia. Os 20 ventiladores têm, cada um, 30 centímetros de diâmetro e estão posicionados ao longo das asas laterais e na frente.
Em sua versão business, o Sirius Jet acomoda três passageiros e oferece quase dois mil quilômetros de alcance, enquanto que a versão millenniium, que tem o foco no comércio, tem a capacidade de cinco passageiros. Para acomodar mais pessoas, os tanques de hidrogênio são deslocados, por isso que o alcance dessa versão é menor, sendo de 1.046 quilômetros.
Com esse alcance, o jato pode fazer rotas como: de Los Angeles a São Francisco (EUA); de Londres (Inglaterra) a Berlim (Alemanha); de Melbourne a Sydney (na Austrália); de Pequim (China) a Seul (Coreia do Sul).
Mas será que isso realmente irá acontecer? O primeiro ponto a ser levantado é que todo o processo de design, prototipagem, testes, certificação e fabricação em massa de aeronaves eVTOL é bem caro e complicado. Por mais que a primeira leva de empresas desse ramo tenha dado uma suavizada para as próximas gerações, ainda assim é bem desafiador.
Complicações
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A menor complicação do jato é o sistema de empuxo desviado com ventiladores pequenos. Isso porque ele pode ser uma receita para desperdiçar energia, já que ventiladores pequenos com carga alta são bem menos eficientes nas operações VTOL e pairamento em comparação com hélices e rotores que são usados na maior parte dos “carros voadores”.
No entanto, os sistemas de empuxo podem diminuir a complexidade da estrutura aérea. Mas eles também podem acabar diminuindo a eficiência e exigindo que o jato incline para trás em sua decolagem e aterrissagem.
A maior complicação é o trem de força a hidrogênio líquido. Por mais que usar o hidrogênio seja um caminho promissor para uma aviação limpa de alcance curto e regional, ela continua sendo uma tecnologia de ponta que ninguém ainda conseguiu certificar ou colocar em uso comercial.
Outro ponto é que o cenário pensado é para hidrogênio gasoso. No caso do Sirius Jet, ele usará hidrogênio líquido, que tem uma quantidade de energia impressionante e é o mais propício para voos de longo alcance. Contudo, ele tem que ser mantido abaixo de 250°C negativo em todas as suas fases de distribuição.
Hidrogênio
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Como dito, o uso do hidrogênio na aviação é um caminho bem promissor. Tanto é que, depois que a Airbus apresentou o seu primeiro motor movido a hidrogênio, a Embraer anunciou seus jatos.
No começo de dezembro do ano passado, a Empresa Brasileira de Aeronáutica apresentou a sequência do chamado Projeto Energia. Ele é composto por quatro aviões chamados de “jatos do futuro”. Todos eles são movidos por energia limpa e têm a capacidade entre 19 e 30 passageiros.
Esses jatos do futuro são parte de um plano da Embraer de conseguir zerar as emissões de poluentes pela indústria da aviação até 2050. De acordo com a empresa, os dois projetos dos propulsores, que são um híbrido-elétrico e o outro hidrogênio-elétrico, dão a possibilidade de um caminho teoricamente realista para que eles consigam alcançar a meta de neutralidade nesse prazo estipulado.
“Estabelecemos metas ousadas, mas realistas, para que esses conceitos cheguem ao mercado. Desde que anunciamos nossos conceitos de Energia no ano passado, estivemos ocupados avaliando diferentes arquiteturas e sistemas de propulsão. As plataformas de aeronaves menores serão produzidas primeiro porque podemos aplicar essas novas tecnologias mais rapidamente do que nas aeronaves maiores”, afirmou Arjan Meijer, presidente e CEO da Embraer Aviação.
O vice-presidente sênior de engenharia, tecnologia e estratégia corporativa da Embraer, Luis Carlos Affonso, também ressaltou que com menos de 25 anos os aviões já diminuíram bem seu nível de emissão. Além disso, ele reforçou sua confiança no Projeto Energia. “Embora os desafios sejam significativos, estou convencido de que o net-zero é uma meta que podemos alcançar”, disse ele.
Esses quatro aviões que a Embraer apresentou como jatos do futuro serão movidos à energia limpa. Deles, dois irão ter propulsores híbridos-elétricos e dois hidrogênio-elétricos. E mesmo com os motores diferentes, todos eles irão precisar de uma estrutura para voar a 30 mil pés de altitude e conseguirão suportar temperaturas de até – 60ºC.
Os jatos chamados E19-HE e E30-HE, irão ter propulsão híbrida-elétrica paralela. Com isso, eles prometem alcançar uma redução de emissões de CO2 de até 90% por usarem SAF. Enquanto os E19-H2FC e E30-H2FC, que terão propulsão elétrica a hidrogênio, não vão ter nenhuma emissão de CO2 na atmosfera.
O objetivo da Embraer é que esses jatos híbrido-elétricas estejam prontos até 2030. E a previsão para os aviões movidos com propulsores a hidrogênio começarem a estar nos céus é um pouco mais para frente, para 2035.
Fonte: Olhar digital, Canaltech
Imagens: Olhar digital, Canaltech
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