Empresas realizam estudos sobre aeronaves mais elétricas

Umas das áreas mais importantes e promissoras na pesquisa e desenvolvimento tecnológicos  quando se projeta uma nova aeronave comercial moderna, é a de encontrar soluções que tornem a ‘arquitetura‘  de seus sistemas de geração e distribuição de energia mais "elétrica".

Os aviões comerciais, tradicionalmente, recorrem aos sistemas pneumáticos e hidráulicos para fornecerem energia aos sistemas de controle de voo e climatização de cabine. O ar comprimido para sistemas pneumáticos pode ser obtido facilmente do ar de sangria (bleed air) dos módulos de compressor de alta pressão, enquanto as tubulações hidráulicas oferecem um meio muito eficiente para fornecer energia para os sistemas vitais, como atuadores do trem de pouso e superfícies dos controles de voo.

No entanto, os fabricantes de aeronaves e, de sistemas, estão dedicando esforços para projetar aviões "mais elétricos" onde as necessidades energéticas dos controles de voo e controle da climatização são supridas completamente pelos sistemas de geração, distribuição e atuação, todos elétricos. A tendência é liderada pelo Boeing 787, o primeiro avião comercial totalmente elétrico em termos de atuação e controle de seus sistemas. No campo militar, o Lockeed Martin F-35 ‘Lightning II’ segue o exemplo.

A UTTC Aerospace Systems, líder mundial em sistemas de geração de energia explica que a demanda crescente do uso de energia elétrica a bordo é simples, as companhias querem maior eficiência no consumo de combustível.

A substituição dos sistemas pneumático e hidráulico pela energia elétrica reduz substancialmente o volume de fiação elétrica, principalmente dos cabos pesados. No Boeing 787, permitiu a eliminação de cerca 35 km de fiação elétrica, como informou a Aerospace Systems.

Cerca de 600 aeronaves "mais elétricas", incluindo o F-35, estão em operação, com 3 milhões de horas de voo acumuladas. Em cada voo de longo alcance, Aerospace estima que um Boeing 787 economize em torno de 3% em combustível quando comparada aos aviões comerciais convencionais.

O Boeing 787 exige em torno de 1.5  megawatts de energia elétrica para seus sistemas, enquanto um modelo 767, antigo, somente necessita de algumas centenas de milhares de watts. O fornecimento futuro de níveis de energia, muito superiores aos números do 787, irá exigir o uso de materias supercondutores. A redução de até 40% do peso de um sistema elétrico pode ser significativo, um dos setores estudados pela Aerospace é o desenvolvimento de um sistema de distribuição elétrica ‘inteligente’ utilizando circuitos em estado sólido, eliminado, entre os outros, os relês eletromecânicos com uma importante redução de peso da aeronave.