Aviões do futuro poderão reutilizar sua própria energia

Com informações da EPSRC - 12/03/2012

O estudo identificou os desafios tecnológicos a serem vencidos para que a ideia se torne realidade. [Imagem: Acare4Europe] 

Usina voadora

Os aviões do futuro poderão suprir parte de suas necessidades de energia reaproveitando sua própria energia, que hoje é desperdiçada.
"Quando um Airbus 320 aterrissa, por exemplo, a combinação do seu peso e velocidade fornece algo em torno de três megawatts de pico de energia disponível," garante o professor Paul Stewart, da Universidade de Lincoln, no Reino Unido, que liderou a pesquisa.
"Nós exploramos uma grande variedade de formas de aproveitamento dessa energia, como geração de eletricidade a partir da interação entre bobinas de cobre embutidas na pista e ímãs na parte inferior da aeronave, e depois usar a energia na rede elétrica local," exemplifica ele.
Infelizmente, a maioria das ideias não se mostrou tecnicamente viável ou simplesmente não seria rentável.
Mas o estudo mostrou que a captura de energia direta do trem de pouso de um avião, e seu uso para movimentar o próprio avião em terra é algo tecnicamente factível e economicamente rentável.
Taxiamento com motores elétricos
Infelizmente não é possível simplesmente transpor para os aviões a tecnologia de reaproveitamento da energia cinética durante a frenagem, que vem sendo usada há alguns anos nos carros.
Mas os desafios podem ser vencidos.

O sistema de aproveitamento da energia dos freios, usado nos carros, não pode ser simplesmente transposto para os aviões. [Imagem: Wikimedia/BrokenSphere]

Segundo os cálculos teóricos, um sistema de recuperação de energia integrado no trem de pouso de um avião pode ser capaz de fornecer toda a energia necessária para a rolagem de pista de volta para o terminal do aeroporto.
"O taxiamento é uma das partes menos eficientes em termos de consumo de combustível de qualquer viagem de avião," garante o pesquisador.
"Atualmente, os aviões comerciais passam muito tempo no chão com os seus ruidosos motores a jato funcionando. No futuro, esta tecnologia poderá reduzir significativamente essa necessidade," completa ele, salientando as exigências europeias de redução do ruído das aeronaves nos próximos anos.
Reduzindo a necessidade de usar as turbinas quando o avião está no chão, isso economizaria combustível, reduziria as emissões de poluentes e reduziria a poluição sonora no entorno dos aeroportos.
KERS aeronáutico
A energia produzida pelo sistema de frenagem - atualmente desperdiçado como calor produzido pela fricção dos discos de freio da aeronave - terá que ser capturada e convertida em eletricidade por motor-geradores construídos no interior das rodas.
A eletricidade será armazenada em baterias e depois retornará aos mesmos motor-geradores, agora operando na função motor, para movimentar o avião no chão.
O estudo também identificou os desafios tecnológicos a serem vencidos para que a ideia se torne realidade.
A principal delas é o peso desse "KERS aeronáutico", que não poderá ser uma simples conversão dos dispositivos desse tipo já usados em automóveis híbridos e elétricos.
Alguns dos desafios já estão sendo enfrentados pelos projetistas dos primeiros aviões totalmente elétricos.
A equipe agora está trabalhando na redução da quantidade de fios usados nos motores-geradores, assim como na redução da eletrônica de potência exigida pelo sistema.