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Airbus: Centros de desenvolvimento para aeronaves de emissão zero

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Airbus: Centros de desenvolvimento para aeronaves de emissão zero

Airbus Zero Emission Aircraft

Por: Maycol Vargas Fonte: Airbus e Simple Flying

Amsterdã, 15 de junho de 2021 – Airbus, líder global em aeronáutica e espaço, estabeleceu centros de desenvolvimento de emissão zero na Alemanha e na França.

Com a criação de Centros de Desenvolvimento de Emissões Zero (ZEDC – Zero-Emission Development Centers) em suas instalações em Bremen na Alemanha e em Nantes na França, a gigante Airbus decide concentrar seus esforços no desenvolvimento de tanques de metal para armazenamento de hidrogênio.

Aeronaves ZEROe. Imagem: Airbus

O objetivo dessas novas instalações é atingir um custo competitivo na fabricação de tanques criogênicos para apoiar um futuro lançamento bem-sucedido do ZEROe no mercado e, dessa forma, acelerar o desenvolvimento de tecnologias de propulsão a hidrogênio. É importante ressaltar que o projeto e a integração das estruturas dos tanques são passos cruciais para o desenvolvimento de uma futura aeronave propulsionada a hidrogênio.

Em um comunicado, a Airbus disse:

O objetivo do ZEDC é atingir um custo competitivo na fabricação de tanques criogênicos para apoiar o futuro lançamento bem-sucedido do ZEROe no mercado e acelerar o desenvolvimento de tecnologias de propulsão a hidrogênio. O projeto e a integração das estruturas do tanque são cruciais para o desempenho de uma futura aeronave a hidrogênio. ”

Imagem: Airbus

É esperado que os ZEDCs estejam totalmente operacionais já em 2023. A construção dos tanques de LH2 e um primeiro teste de vôo está programado para 2025.

O desenvolvimento dessa tecnologia abrange o produto como um todo, indo desde recursos industriais de peças elementares e montagem, até a integração e testes criogênicos do sistema do tanque de hidrogênio líquido final (LH2).

ZEROe

Em setembro de 2020, quando Airbus revelou a intenção de voo com emissão zero de carbono, três aeronaves conceituais ZEROe movidas a hidrogênio foram apresentadas. Cada uma dessas aeronaves apresentava versões diferentes uma das outras, com diferentes abordagens aerodinâmicas, layouts e modos de armazenar o hidrogênio a bordo.

Para agilizar o desenvolvimento das tecnologias de propulsão a hidrogênio, a Airbus decidiu lançar um projeto complementar, focando no projeto e integração dos tanques de hidrogênio.

Para conhecer um pouco mais sobre as aeronaves ZEROe:

A Airbus diz: “Na Airbus, temos a ambição de desenvolver a primeira aeronave comercial com emissão zero do mundo até 2035. A propulsão a hidrogênio nos ajudará a cumprir essa ambição. Nossa aeronave conceito ZEROe nos permite explorar uma variedade de configurações e tecnologias de hidrogênio que moldarão o desenvolvimento de nossa futura aeronave de emissão zero.”

Conceito das três aeronaves de emissão zero conhecidas como ZEROe. Essas configurações de turbofan, turboélice e corpo de asa combinada são todas aeronaves híbridas de hidrogênio. Imagem: Airbus

Instalações em Bremen

As instalações da Airbus em Bremen na Alemanha foram selecionadas devido a suas configurações e tambem pelo background de anos de experiência em LH2 na área de defesa e espaço. O ZEDC de Bremen inicialmente irá se concentrar na instalação do sistema, assim como nos testes criogênicos dos tanques. Este centro também irá se beneficiar de um ambiente de pesquisa de hidrogêneo mais amplo, pois lá se encontra o Centro de Materiais e Tecnologias Ecoeficientes (ECOMAT – Eco-Efficient Materials and Technologies), além de outras instalações com atividades aeronáuticas e espaciais.

Instalações em Nantes

As instalações em Nantes na França foram escolhidas por conta de seu amplo conhecimento em tecnologias estruturais relacionadas à wing-box, assim como o tanque central para aeronaves comerciais. O ZEDC de Nantes irá se beneficiar das habilidades do Technocentre de Nantes, apoiado em um ambiente local de inovação como o IRT Júlio Verne. Dessa maneira, será possível o gerenciamento de uma ampla gama de tecnologias metálicas de compósitos e integração. O centro também possui experiência no design de naceles, radome e fuselagem central.

Alinhamento

A Airbus, se diz alinhada com as ambições regionais germânicas e francesas, e irá trabalhar na promoção da colaboração entre setores para dar suporte a uma transição para tecnologias propulsivas a hidrogêneo, assim como o desenvolvimento da infraestrutura necessária.

LH2 – Hidrogênio Líquido

O tanque de combustível é um componente crítico para a segurança, e por isso é necessário uma engenharia de sistemas bem específica. O armazenamento do LH2 é extremamente mais desafiador do que o armazenamento do querosene de aviação, pois o LH2 precisa ser armazenado e mantido a uma temperatura de -250 ° C para se liquefazer. A liquidez do combustível é necessária para aumentar a massa específica. Tratando de aviação comercial, o desafio é desenvolver um componente resistente, para que ele possa suportar ciclos térmicos e de pressão repetidos.

Inicialmente, é esperado que as estruturas dos tanques de armazenamento de LH2 para aplicações em aeronaves comerciais sejam metálicas. No entanto, o potencial é grande para uso de outros materiais como compostos de polímero reforçado com fibra de carbono.

Maycol M. Vargas é Eng. Aeronáutico com Doutorado em Engenharia e Tecnologia Espaciais e correspondente da eyesonbrasil.

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