A fabricante de aeronaves Airbus está conduzindo um projeto que visa estudar os rastros deixados por aviões movidos a hidrogênio no ar durante o voo. O projeto Blue Condor, realizado por meio da subsidiária UpNext, tenta descobrir quais gases são gerados durante o movimento, se há diferença em relação ao principal combustível atual, o querosene, e o quanto isso impacta o meio ambiente.
Em andamento desde o final de 2020, o Blue Condor está em sua terceira fase.
A primeira fase consistiu em encontrar todos os componentes tecnológicos e uma plataforma voadora que pudesse ser adaptada com um sistema de hidrogênio e um motor de combustão de hidrogênio. Além disso, foi necessário estruturar uma operação de perseguição de rastros com uma aeronave específica para transportar toda a instrumentação necessária.
A segunda fase do projeto foi dedicada a testes de solo e de voo, realizados até novembro de 2022, para garantir que o sistema de hidrogênio e o motor de combustão de hidrogênio funcionassem com segurança e tivessem o desempenho necessário. O hidrogênio foi o principal combustível em todos.
A terceira e mais importante fase é quando os dados estão sendo coletados. O avião Blue Condor será rebocado por uma aeronave Grob Egrett a uma altitude de 33 mil pés (cerca de 10 mil metros) e, em seguida, será liberado. Essa aeronave de “perseguição” seguirá atrás, usando sensores para coletar e analisar dados atmosféricos e de rastros. Ainda não há dados preliminares.
Segundo José Díaz Vides, engenheiro responsável pelo projeto, o Blue Condor foi o caminho mais rápido encontrado para entender a formação dos rastros deixados pela combustão do hidrogênio. “Quais seriam as implicações desse novo caminho energético? Tudo será medido e registrado pelos instrumentos para detectar o que está saindo do escapamento da aeronave”, resume.
Ao longo do próximo ano, os responsáveis esperam realizar mais medições e obter dados completos sobre o tamanho e a concentração dos cristais de gelo formados, a temperatura e a umidade do ar no ambiente, e também sobre o que mais sai do escapamento do motor, quais partículas podem estar voando e ajudando a formar rastros.
Combustível em destaque
O hidrogênio é visto como uma das principais alternativas sustentáveis aos combustíveis fósseis. O principal subproduto da queima do hidrogênio é a água, mas também podem ser gerados óxidos nitrosos, o que demanda atenção.
O hidrogênio é pensado principalmente como alternativa para indústrias pesadas, como aviação, navegação, siderurgia e outras com grande demanda de energia. Também é visto como uma forma de armazenar a energia gerada por fontes intermitentes como a solar e a eólica — a eletricidade gerada por essas formas seria utilizada para produzi-lo e, assim, seria possível garantir o fornecimento em momentos sem sol ou vento.
O combustível pode ser classificado em cores segundo a origem. Por exemplo, o hidrogênio que vem de outras fontes renováveis é o verde; o que é produzido a partir de gás natural (um combustível fóssil) é cinza ou azul, a depender se o processo teve captura de CO₂; o retirado diretamente da natureza é branco; os que são produzidos com energia nuclear são rosa, se é com energia elétrica, e roxo, se é com energia térmica.
Para a aviação, o hidrogênio pode ser ótimo em termos de desempenho. “É possível extrair três vezes mais energia por quilograma do que do querosene convencional, ou também do SAF”, relata Vides, referindo-se a um tipo de biocombustível (sustainable aviation fuel, ou combustível sustentável de aviação, na sigla em inglês).
Contudo, se traz mais energia, o hidrogênio também traz desafios práticos. Hoje, o querosene ou o SAF são armazenados em tanques nas asas dos aviões, o que não funciona para o hidrogênio. Dessa forma, seria preciso redesenhar as aeronaves para poder utilizá-lo.
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“O hidrogênio é uma alternativa de fonte de energia muito, muito atraente. Mas, tecnologicamente, precisamos desenvolver uma maneira nova de armazenar o combustível dentro de nossas aeronaves para poder usá-lo com eficiência e fazer transportes de um lugar a outro”, comenta Vides.
Com essa questão, também seria necessário aumentar a produção do hidrogênio ao redor do mundo para garantir o fornecimento para a aviação e outras indústrias, o que regularia o preço e criaria um ecossistema viável economicamente para a exploração. Então, embora seja uma parte importante do programa de sustentabilidade da Airbus, o combustível é apenas uma das alternativas — o SAF é outra bem-avaliada.
Segundo Vides, a fabricante já pensa em desenvolver aviões movidos a hidrogênio — há três modelos sendo projetados, previstos para serem lançados entre 2030 e 2035. Por sua vez, o SAF já é utilizado na aviação comercial, sozinho ou combinado com querosene, embora em escala bem pequena.
No Brasil, o marco regulatório para o SAF foi aprovado no Congresso e sancionado, no projeto de lei do “combustível do futuro”, enquanto o Programa de Desenvolvimento do Hidrogênio de Baixa Emissão de Carbono está no Senado, após aprovação na Câmara.
Outros projetos
Além do Blue Condor, a UpNext conta com outros dois projetos que visam desenvolver tecnologia para zerar as emissões de carbono da Airbus. Um é o Ascend, que analisa o uso da supercondutividade em motores elétricos para uso em futuras aeronaves a hidrogênio, como forma de extrair e transmitir mais energia.
O outro é voltado a aumentar o desempenho das asas, com tecnologias em teste para otimizar a dinâmica, e que sejam apropriadas para qualquer forma de propulsão e configuração de aeronave. Com o melhor desempenho das asas, espera-se uma redução nas emissões de CO₂.