Um helicóptero Robinson R44 modificado com baterias de hidrogênio teve seu teste de voo certificado pela Canadian Advanced Air Mobility (CAAM) – organização ligada ao governo para desenvolver o transporte aéreo sem emissões. O teste foi em 10 de abril, dando uma volta em torno do aeroporto aeroporto Roland-Désourdy, em Bromont, Quebec.
O helicóptero é fruto de uma parceira entre a fabricante americana Robinson Helicopter Company e a Unither Bioelétronique, no chamado Project Proticity. A UB é parte da empresa farmacêutica United Therapeutics, que é especializada em transplantes e medicações relacionadas. A subsidiária produz órgãos artificiais, com tecnologias que vão de órgãos de animais modificados geneticamente até a impressão 3D de materiais biológicos. A necessidade do helicóptero vem de transportar esses órgãos, e também os naturais, por via aérea e sem emissões.
Helicóptero altamente modificado para o hidrogênio
Para criar o helicóptero a hidrogênio, a equipe substituiu o motor Lycoming IO-540 por um um motor elétrico MagniX, as já citadas células PEM e uma bateria de íon de lítio. Um tanque de hidrogênio foi instalado sob a cauda do helicóptero, e dois objetos que parecem turbinas ao lado da cabine, no exterior, são na verdade o sistema de refrigeração.
O que resulta da conversão é um veículo a célula de combustível (FCEV). É uma aposta principalmente do setor de transportes pesados, estudada aqui no Brasil pela GWM.
Um FCEV funciona com um ou mais motores elétricos servidos por uma bateria unidirecional (a célula de combustível), que extrai energia do hidrogênio ou de outro combustível para convertê-la em eletricidade.
No caso do R44 convertido, é usadas a arquitetura de membrana de troca de prótons (PEM), que consiste em uma membrana plástica para combinar hidrogênio e oxigênio, gerando eletricidade e água.
Na próxima fase do Project Proticity, os engenheiros responsáveis pretendem fazer a mesma adaptação em outro helicóptero do mesmo fabricante, o R66, que é ligeiramente maior e mais rápido.
Por que hidrogênio?
A vantagem que o hidrogênio tem em relação a uma bateria é possuir uma mais densidade energética por peso muito maior. O hidrogênio tem uma densidade energética de 39.000 Wh/kg (três vezes mais que a gasolina), enquanto as melhores baterias automotivas atingem no máximo 824 Wh/kg. Durante seu uso, apenas água é gerada, de forma que é hipoteticamente um veículo sem emissões.
O “hipoteticamente” é por conta do fato que a maior parte do hidrogênio industrial disponível hoje vem de gás natural, emitindo CO₂ em sua produção – o chamado hidrogênio cinza. Somente o hidrogênio verde (feito a partir da eletrólise da água) ou azul (processo no qual o gás carbônico é capturado e armazenado) são realmente sem emissões. O Project Proticity promete usar apenas hidrogênio verde.
Como o peso é um fator extremamente crítico em aviação, e como o consumo de energia é muito mais alto do que em terra, essa é uma área em que elétricos a bateria acabam limitados a um nicho – diferente do que acontece em terra. As propostas para veículos a bateria geralmente se limitam a pequenos transportes urbanos (eVTOLs), ou aviões a hélice de curto alcance. Jatos possivelmente se limitarão a combustíveis alternativos por algumas décadas.
“Esse marco demonstra que o voo vertical pilotado hidrogênio-elétrico pode sair da teoria para passar a testes no mundo real repetíveis e seguros”, afirmou Mikaël Carinal, Vice Presidente da Unither Bioélectronique. “Para a Unither, nosso caminho é claro: construir aeronaves e sistemas de logística aérea que possam entregar alternativas a órgãos manufaturados para pacientes em necessidade, ao mesmo tempo em que criamos uma rede de transporte sem emissões escalável.”.
Via CAAM