ITA em Fortaleza e a produção de carros voadores no Ceará
Governo estadual fará estudo sobre a viabilidade da cadeia de veículos elétricos de decolagem e pouso vertical no Ceará.
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No última quarta-feira (2), o Secretário de Desenvolvimento Econômico do Ceará, Salmito Filho, anunciou que o estado negocia com empresa a instalação de uma fábrica de “carros voadores” ou eVTOL, do inglês.
Ellectric vertical take-off and landing Vehicle (eVTOL) ou veículos elétricos de decolagem e pousos verticais são a próxima tendência mundial de mobilidade urbana no médio prazo. Para distâncias médias de 100km, baterias elétricas serão a fonte (e única fonte) da energia que farão hélices girarem e sustentarem o peso desses “carros voadores”, levando até meia dúzia de passageiros e pilotos.
Com eles, a promessa é de transporte de pessoas nessas curtas distâncias com bastante agilidade e segurança. Os veículos prometem operar com pouco espaço para decolagens e pousos, como um helicóptero, porém, mais otimizados, por serem de matriz elétrica, que possui mais rendimento que motores à combustão, e verdes, por não emitirem produtos das reações químicas para o ar, como gases estufa. Algo disruptivo e igualmente desafiante.
Ademais, os eVTOLs prometem mais segurança por combinarem características de helicópteros e aviões de asa fixa, ou seja, possuem pousos e decolagens verticais e trazem (asas) tradicionais, o que permitirá que também possam planar.
Os fabricantes desses veículos desejam inaugurar a era da mobilidade aérea avançada (AAM do inglês) ou mobilidade aérea urbana (UAM do inglês), algo como o carro voador dos Jetsons, família que vivia num futuro super tecnológico, ainda que no desenho animado de várias décadas atrás.
Todas as empresas usam como motivação, escapar de avenidas engarrafadas com rapidez, para conectar pessoas rapidamente a suas famílias e a diferentes lugares.
Características das empresas
Algumas das empresas, inclusive, já possuem voos testes que impressionam pela manobrabilidade das máquinas e por tecnologias novas, como dezenas de hélices encapsuladas com naceles, como um motor a jato, só que com empuxo vetorado ou direcionado (força propulsora).
É o caso da Lilium que combina superfícies de controle como ailerons e flaps que encapsulam os motores, conseguindo direcionar a exaustão de ar em várias direções distintas: para decolar, entrar em voo de cruzeiro, subir e descer, até pousar; é incrível e muito elegante o projeto.
Outra companhia com voo de teste tripulado é a Volocopter, que se diferencia da maioria por não ter dado asas fixas ao seu projeto menor (VC-200) garantindo, porém, a segurança destes com dezenas de motores elétricos totalmente redundantes:
A Volocopter espera lançar comercialmente alguns dos seus veículos para meados de 2024. A brasileira Eve espera estar com seu veículo disponível comercialmente em 2026.
A maioria dos eVTOL que vimos são híbridos de helicópteros e aviões, já que conseguem decolar e pousar verticalmente, mas possuem asas para estabilizar o voo, o que traz mais segurança à operação, dada a capacidade de planeio.
Há grande quantidade de outras empresas que prometem eVTOLs nos próximos anos, espalhadas por vários países, inclusive que já desejam trazer os veículos remotamente operados, ou seja, sem pilotos embaraçados, como a americana Wisk.
A empresa brasileira de reserva de voos executivos Flapper fez um levantamento com dezenas de empresas que desejam lançar veículos voadores, eVTOL inclusive.
Alcance médio 100 km e 50 dólares por viagem
Engenheiro da área de eVTOLs explica-nos que o número médio de 100km (60 milhas náuticas) para o alcance dos veículos foi proposto pela Uber Elevate, empresa da Uber que surgia com a missão de planejar carros voadores:
“60 milhas é o número mágico que a Uber estimou na época do Uber Elevate, que seria o número magico pra que as rotas fossem viáveis economicamente, baseado em estudos deles, de o que (destinos) daria para atingir nessa distância”, contou-nos engenheiro brasileiro que trabalha numa fábrica de eVTOL europeia e que não quis se identificar.
Os eVTOLs foram pensados inicialmente para cobrir distâncias entre regiões metropolitanas como que para locomover grupo de pessoas do aeroporto de Fortaleza para o Porto do Pecém, por exemplo, ou do aeroporto de Congonhas para o aeroporto de Guarulhos, em São Paulo.
Estima-se que o preço de uma carona dessas poderá chegar tão baixo como que a 50 dólares por pessoa, nos casos de maturação da tecnologia.
Baterias
Um dos grandes desafios para a viabilidade dos veículos elétricos é que haja baterias suficientemente robustas para garantir a disponibilidade de energia em todas as fases do voo: imagine que a demanda por potência numa fase como a decolagem é muito maior que no voo de cruzeiro, por exemplo, como na aviação atual.
Para tal, as baterias de íons de lítio são apontadas como boas soluções, que conseguem permitir a potência suficiente para transportar 04 pessoas, por mais de 120 km, em velocidades de quase 300 km/h, por quase 30 minutos. Ou seja, é uma autonomia interessante com relevante capacidade de carga.
Ademais, o conceito all-eletric está em desenvolvimento, as próprias baterias estão se aperfeiçoando. Há a possibilidade de uso das baterias Lítio-Enxofre (Li-S), que são ainda muito mais leves que as de íons de lítio e prometem muito mais autonomia.
Portanto, a capacidade de melhoria pelos quais os gestados eVTOLs podem passar sequer está perto do teto, não se conhece esse limite.
Infraestrutura para pouso e recarga
Da mesma forma, infraestrutura para pouso e recarregamento das baterias será desafio adicional:
“Bateria de carro e bateria de eVTOL não são a mesma coisa. As que carregam rápido, super rápido, não são as que dão potência grande. Precisa ser analisada também a questão do ciclo de vida e ciclo de carregamento das baterias.”, comentou a fonte.
“A potência das baterias de eVTOL são bem maiores, então precisa de carregador mais potente, e uma infra mais pesada para recarregar rápido, se esse for o desejo, logo a infraestrutura de solo precisará ser pesada, ainda mais porque o UAM (mobilidade aérea urbana) prevê centenas de eVTOLs pousando por aí, recarregando. Precisa haver a infra (estrutura) elétrica adequada, alem da infra civil.”, adicionou o engenheiro brasileiro.
O profissional ainda lança uma provocação sobre um problema inerente às baterias de lítio: “Essas baterias de lítio geram riscos quando pegam fogo. Será se os prédios atuais com heliponto estão prontos (para lidar com incêndios desse tipo), ou tudo precisa ser novo?
Os parques eólicos e solares poderiam sim, segundo a fonte, ser a solução para recarga desses eVTOLs.
Custo de operação/manutenção
Recebemos inputs de que o motor elétrico tem bem menos partes, de forma que a manutenção desse é bem mais barata do que o motor à combustão de um helicóptero, por exemplo. Da mesma forma, as pás dos motores dos eVTOLs são muito menores, causando menos perturbações aerodinâmicas, que pode chegar atingir o limite do escoamento de ar transônico nos helicópteros, o que causa ineficiência aerodinâmica, bem como muito ruído elevado.
“O custo da hora da operação do helicóptero é violento, porque possui hélices muito grandes, ineficientes, operam sempre à grandes velocidades. Os eVTOLs já nascem muito silenciosos, o que é uma vantagem competitiva, serão a revolução. Algumas cidades do mundo proíbem a operação de helicópteros, ou restringem operações dada a enorme assinatura de ruído (barulho) provocado.”, complementou nossa fonte.
(Possível) Parceria com o ITA Ceará
A coluna teve acesso a informação de que o Ceará abrigará a recém fundada Associação Brasileira de eVTOLS, Abraevtols.
Dessa forma, por intermédio da SDE, Secretaria de Desenvolvimento Econômico, o Ceará faria esforços negociais no sentido de atrair a “cadeia de aviação” da área para o estado.
O Secretário da Pasta, Salmito Filho, comenta sobre tornar o Ceará “espécie de celeiro de mão de obra e soluções para o esse mercado.”, o que pode ter ligação com o comentado ITA Ceará que o Governo Federal, mediado pelo Ministério da Educação e da Defesa, desejam instalar na Base Aérea de Fortaleza.
Com o ITA Ceará, naturalmente, cria-se uma atmosfera aeronáutica no estado que ainda não se tem: que seria a acadêmica.
O Ceará já teve e tem relevantes empresas aéreas, sobretudo de taxi aéreo, já possuiu até hangar de manutenção aeronáutica executiva com abrangência nacional (TAM Executiva), mas nunca teve o pilar de formação de mão-de-obra técnica para conceber projetos aeronáuticos.
O ITA Ceará seria naturalmente “o chama” desse ambiente de inovação, fazendo com que não fosse tão in-crível pensar numa fábrica de “carros voadores” em solo alencarino.
As energias renováveis já nos dão esse destaque há algum tempo, e mais destaque pode estar por vir. Muitos colegas comentam comigo que o ITA Ceará poderia ter a ênfase no setor de energias elétricas renováveis, dada a gigante oferta e potencial dessa área aqui e no nordeste, atraindo pesquisadores mundiais na área: por que não pensar em fábricas de baterias para n necessidades?
Seria outra forma de crer na vinda de estrutura energética que amparasse uma fábrica de carros voadores e para as necessidades dos eVTOLs.
Já vimos muitos projetos nos maravilharem e nunca entrarem de fato no radar, porém, causando frustração. Porém, vivemos tempos de protagonismo econômico do nordeste, puxando desenvolvimento do país.
