NASA e GE Aerospace Work permitem demonstração de voo híbrido-elétrico

Uma aeronave movida por um motor híbrido-elétrico da classe megawatt desenvolvido em colaboração com a NASA e construída pela GE Aerospace, demonstrou o voo de uma inovação que pode informar as novas gerações de sistemas de energia de aeronaves que economizam combustível.

Montado em uma aeronave Saab 340B, o motor voou no Farnborough International Air Show, no Reino Unido. Foi a estreia pública de um sistema que nos últimos meses fez voos de teste históricos, tornando-se a primeira aeronave híbrida elétrica a voar acima de 30.000 pés.

“Esta conquista reflete o que a NASA faz de melhor na aeronáutica: exploramos possibilidades ousadas, validamos-nas através de pesquisas e testes rigorosos e trabalhamos com a indústria para transformar ideias inovadoras em tecnologias que tragam valor real para o povo americano”, disse. Laurie Grindlediretor da Divisão de Aeronáutica da agência Diretoria de Missão de Pesquisa e Tecnologia na sede da NASA em Washington.

Os testes aproveitaram o trabalho realizado através do antigo projeto Electrified Powertrain Flight Demonstration da NASA e do projeto contínuo da agência Tecnologias e ferramentas para veículos subsônicos projeto – anos de pesquisa colaborativa que incluíram testes importantes nas instalações de teste da NASA.

O motor integra motores elétricos, uma turbina a gás e recursos de armazenamento de energia. Ele foi projetado para demonstrar a capacidade de impulsionar uma aeronave do tamanho de um jato de classe regional, reduzindo o consumo de combustível e os custos sem sacrificar o desempenho. Espera-se que a tecnologia e os projetos da unidade sejam usados ​​para ajudar a desenvolver futuros sistemas híbridos que possam reduzir os custos operacionais das companhias aéreas.

O voo de demonstração ocorreu após anos de rápido desenvolvimento da tecnologia. Para a NASA, também valida trabalhos que remontam a uma época em que a propulsão da aviação híbrida parecia quase fora do horizonte das possibilidades.

LAURIE A. GRINDLE

Diretor da Divisão de Aeronáutica da Diretoria de Missão de Pesquisa e Tecnologia da agência

“Este é o culminar de mais de 15 anos de trabalho, e fizemos isso porque terá um impacto nas aeronaves que ajudará a reduzir o uso de energia e ajudará as empresas e o público dos EUA”, disse Ralph Jansen, engenheiro aeroespacial da NASA. Centro de Pesquisa Glenn em Cleveland. “Trata-se de ter uma visão que ninguém acredita que possa acontecer e depois fazer o trabalho para definir e executar a pesquisa e o desenvolvimento necessários para que isso aconteça.”

Essa conquista foi possível devido ao esforço colaborativo de centenas de pessoas que trabalham em projetos de demonstração de voo de trem de força eletrificado e tecnologias e ferramentas de veículos subsônicos em centros da NASA, em conjunto com a GE Aerospace e suas empresas parceiras.

Nos últimos anos, a aviação viu um boom de pequenas aeronaves e drones movidos por sistemas elétricos alimentados por baterias. Mas grandes aviões de passageiros e de carga requerem motores complexos capazes de fornecer enormes quantidades de energia. Assim, há mais de uma década, quando a NASA começou a contemplar sistemas híbridos, apenas a possibilidade de utilizar motores eléctricos para complementar alguma energia era um desafio de engenharia assustador.

A NASA passou cerca de sete anos realizando pesquisas preliminares, trabalhando com pequenas empresas e outros parceiros para considerar os obstáculos tecnológicos e a potencial viabilidade comercial de sistemas híbridos. Durante esse período, a agência eliminou várias barreiras à implementação, incluindo a tecnologia de energia, térmica e de bateria, e a integração do sistema de energia, motor e aeronave.

Por meio do prêmio Electrified Powertrain Flight Demonstration da agência, a GE Aerospace e a NASA trabalharam com pesquisadores para desenvolver sistemas de energia mais leves e eficientes e reduzir componentes-chave – às vezes dramaticamente.

A NASA e a GE Aerospace também aproveitaram as instalações e recursos da agência para promover suas pesquisas. Em 2022, a GE Aerospace testou uma versão integrada de seu sistema de propulsão na NASA Teste de aeronaves elétricas na agência Instalação de testes Neil A. Armstrong em Sandusky, Ohio. Os testes permitiram que o sistema operasse em condições que simulassem 45.000 pés de altitude, faixa em que voam aeronaves comerciais de corredor único.

A equipe adicionou componentes, incluindo motores elétricos, conversores de energia, hélices e um motor comercial da GE Aerospace, seguido por mais testes de solo e eventuais testes de voo. Para os pesquisadores que passaram anos desenvolvendo o conceito, ver o motor que alimenta uma aeronave em vôo foi um passo importante em uma longa jornada.

“Devo dizer que fiquei muito emocionado ao vê-lo voar. Foi simplesmente incrível”, disse Jansen. “É como um avião normal, o que é provavelmente a melhor coisa de todas.”

O apoio atual da NASA para esta pesquisa é feito através da Divisão Aeronáutica de sua Diretoria de Missão de Pesquisa e Tecnologia.