Aviões de hidrogênio podem ser o futuro da aviação » Eng&Tech | Energia Solar
Publicado por Murilo Demarco em 30 de julho de 2020 30 de julho de 2020
Os aviões de hidrogênio podem ser já em 2035 uma alternativa viável para uma aviação mais sustentável. Pesquisas apontam para as desenvolvimentos feitos no setor e os desafios que devem ser superados para concretizar os objetivos no setor de aviação com hidrogênio.
A indústria de aviação é responsável por cerca de 2% de todas as emissões globais de dióxido de carbono (CO2) na atmosfera. Em relação as fontes de transporte, a aviação representa 12% do total de emissão de CO2.
Os aviões atuais usam querosene como combustível e liberam dióxido de carbono para a atmosfera. Mas e se houvesse a possibilidade de utilizar outro combustível e diminuir os impactos ao meio ambiente causados pela aviação?
Uma possível solução são os aviões de hidrogênio, os quais utilizam hidrogênio e não querosene para voar, liberando água para o meio ambiente ao invés de gases de efeito estufa.
O hidrogênio na aviação
Pesquisas iniciam mostram que os aviões movidos a hidrogênio podem ser tão rápidos como os atuais aviões e podem transportar centenas de passageiros ao longo de milhares de quilômetros.
Um estudo denominado "Hydrogen-powered aviation A fact-based study of hydrogen technology, economics, and climate impact by 2050", publicado em maio de 2020, mostra que a partir de 2035 os aviões de hidrogênio estariam prontos para o mercado. Entretanto, ainda existem desafios para que isso aconteça.
O estudo foi conduzido pela Sky 2 (uma joint venture entre a Comissão Europeia e a indústria da aviação que busca melhorar constantemente a aviação em relação ao meio ambiente) e procurou estabelecer a viabilidade do uso de hidrogênio e desenvolver um roteiro para a aplicação de novas tecnologias na aviação.
A apresentação enfocou o potencial do hidrogênio como fonte primária de energia para propulsão na aviação. Segundo o estudo, um aumento de 20 dólares no preço da passagem de avião poderia contribuir com a diminuição entre 50% e 90% dos impactos ambientais causados pela aviação.
"Nosso objetivo final é alcançar a aviação neutra para as mudanças climáticas até 2050. Transformar essa ambição em realidade requer a integração contínua de uma série de novos e novos avanços tecnológicos, um dos quais é uma aeronave movida a hidrogênio. Isso acompanha as prioridades, como motores híbridos, aeronaves mais elétricas, aeronaves ultra-eficientes de curto e médio alcance e aeronaves mais leves. A combinação dessas várias tecnologias inovadoras nos ajudará a chegar ao nosso destino final ", afirma Axel Kerin, diretor executivo da Empresa Comum Clean Sky 2.
"Até 2035, uma aeronave de vôo de curto alcance deve ser possível", disse Bart Biebuyck, CEO da Empresa Fuel Cell & Hydrogen, uma parceria público-privada européia para acelerar a introdução no mercado dessas tecnologias. "Isso significa que em solo europeu, todas as grandes cidades da Europa poderiam ser conectadas usando aeronaves movidas a hidrogênio. Em 2050, o cenário ambicioso é que 40% da frota (da aviação européia) será movida a hidrogênio. "
Uma das dificuldades do hidrogênio gasoso seria o reabastecimento nos aeroportos, mas também existem dúvidas sobre o hidrogênio líquido que apresentariam a dificuldade da necessidade de manter uma temperatura de armazenamento de -235º C.
Aviões de hidrogênio
Os aviões de hidrogênio seriam esteticamente semelhantes aos aviões tradicionais, embora com um comprimento um pouco mais longo. Aviões menores provavelmente usariam hélices, com células de combustível movidas a hidrogênio que fornecem propulsão elétrica para girar as hélices. Aviões maiores podem queimar hidrogênio para alimentar motores a jato.
Os quatro componentes essenciais dos aviões de hidrogênio são: um sistema de armazenamento para armazenar com segurança hidrogênio líquido, células de combustível para converter hidrogênio em eletricidade, um dispositivo para controlar o poder das células e um motor para acionar um hélice. Para fabricar aeronaves comerciais completas, essas quatro áreas devem ser suficientemente desenvolvidas.
Em 2008, a Boeing voou a primeira aeronave movida a hidrogênio do mundo a partir de um aeródromo perto de Madri, um veículo monolugar que provou que a tecnologia era possível. E em 2016, a primeira aeronave de hidrogênio de quatro lugares, construída na Alemanha pela Agência Alemã de Pesquisa em Aviação (DLR), a Universidade de Ulm e uma empresa chamada H2FLY, decolou do Aeroporto de Stuttgart.
Apesar dos desenvolvimentos na área, as pesquisas na área de armazenamento de hidrogênio, assim como a forma de uso do hidrogênio ainda representam obstáculos que devem ser removidos com os próximos anos de pesquisas na área.