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Imagine um futuro com táxis aéreos quase silenciosos voando sobre engarrafamentos e navegando entre arranha-céus e droneports suburbanos. O transporte chega ao toque do seu smartphone e com mínimo impacto ambiental.
Isto não é apenas ficção científica. A United Airlines tem planos para esses táxis aéreos elétricos futuristas em Chicago e Nova Iorque. Os militares dos EUA já estão fazendo experiências com eles. E uma empresa tem contrato para lançar um serviço de táxi aéreo em Dubai já em 2025. Outra empresa espera desafiar as expectativas e transportar participantes das Olimpíadas de Paris em 2024.
Apoiadas por bilhões de dólares em capital de risco e gigantes aeroespaciais estabelecidos que incluem Boeing e Airbus, startups em todo o mundo como Joby, Archer, Wisk e Lilium estão liderando esta revolução tecnológica, desenvolvendo aeronaves elétricas de decolagem e pouso verticais (eVTOL) que poderiam transformar a forma como viajamos.
A aviação eléctrica promete aliviar o congestionamento urbano, abrir as zonas rurais a entregas de emergência, reduzir as emissões de carbono e oferecer uma forma mais silenciosa e acessível de viagens aéreas de curta distância.
Foto AP/Bebeto Matthews
Mas a busca para tornar estes aviões eléctricos omnipresentes em todo o mundo, em vez de apenas brinquedos para os ricos, está longe de ser um dado adquirido. Acompanhar a indústria como diretor executivo do Instituto Aeroespacial de Pesquisa e Educação de Oklahoma fornece uma visão do estado da indústria. Tal como todas as grandes mudanças de paradigma prometidas, surgem numerosos desafios – obstáculos técnicos, labirintos regulamentares, a batalha crucial pela aceitação pública e talvez pela própria física.
Por que eletrificar a aviação?
Fixado em algum lugar entre o carro voador de George Jetson e o corajoso táxi de “O Quinto Elemento”, o fascínio da aviação elétrica vai além da novidade. Está enraizado no seu potencial para oferecer alternativas eficientes e ecológicas ao transporte terrestre, especialmente em cidades congestionadas ou regiões rurais de difícil acesso.
Embora pequenos aviões elétricos já estejam voando em alguns países, os eVTOLs são projetados para saltos mais curtos – do tipo que um helicóptero pode fazer hoje, só que mais barato e com menos impacto no meio ambiente. O fabricante de eVTOL Joby comprou o Uber Air para algum dia emparelhar os táxis aéreos da empresa com a tecnologia de carona do Uber.
No curto prazo, uma vez certificados para voar como operações comerciais, os eVTOLs provavelmente servirão rotas específicas e de alta demanda que contornam o tráfego rodoviário. Um exemplo é o plano da United Airlines de testar os eVTOLs da Archer em saltos curtos de Chicago para o Aeroporto Internacional O’Hare e Manhattan para Aeroporto Internacional Newark Liberty.
Embora algumas aplicações possam inicialmente estar restritas ao uso militar ou de emergência, o objectivo da indústria é a adopção civil generalizada, marcando um passo significativo em direcção a um futuro de mobilidade urbana mais limpa.
O desafio da física da bateria
Um dos desafios técnicos mais significativos enfrentados pelos táxis aéreos elétricos são as limitações da atual tecnologia de baterias.
As baterias atuais fizeram avanços significativos na última década, mas não correspondem à densidade energética dos combustíveis de hidrocarbonetos tradicionais usados atualmente em aeronaves. Esta lacuna significa que os táxis aéreos eléctricos ainda não conseguem atingir o mesmo alcance que os seus homólogos movidos a combustíveis fósseis, limitando o seu âmbito operacional e a viabilidade para voos de longo curso. As capacidades atuais ainda ficam aquém das do transporte tradicional. No entanto, com alcances de dezenas de quilômetros a mais de 160 quilômetros, as baterias eVTOL fornecem alcance suficiente para saltos dentro da cidade.
A busca por baterias que ofereçam maiores densidades de energia, tempos de carregamento mais rápidos e ciclos de vida mais longos é fundamental para desbloquear todo o potencial da aviação elétrica.
Enquanto os investigadores trabalham para colmatar esta lacuna, o hidrogénio apresenta uma alternativa promissora, ostentando uma maior densidade energética e emitindo apenas vapor de água. No entanto, o potencial do hidrogénio é atenuado por obstáculos significativos relacionados com o armazenamento seguro e com infraestruturas capazes de apoiar a aviação alimentada a hidrogénio. Isso representa um desafio logístico complexo e caro.
E, claro, há o espectro da última grande aeronave movida a hidrogénio. O dirigível Hindenburg pegou fogo em 1937, mas ainda ocupa um lugar importante na mente de muitos americanos.
Obstáculos regulatórios
O estabelecimento de “rodovias 4D no céu” exigirá regras abrangentes que abrangem tudo, desde a segurança dos veículos até a gestão do tráfego aéreo. Por enquanto, a Administração Federal de Aviação dos EUA exige que os táxis aéreos incluam pilotos que exerçam funções tradicionais. Isto sublinha a fase de transição da integração destes veículos no espaço aéreo, destacando a lacuna entre as capacidades actuais e a visão de voos totalmente autónomos.
A jornada rumo às viagens aéreas urbanas autônomas está repleta de mais complexidades, incluindo o estabelecimento de padrões para operação de veículos, certificação de pilotos e controle de tráfego aéreo. Embora os eVTOLs tenham realizado centenas de voos de teste, também houve preocupações de segurança após acidentes proeminentes envolvendo a falha das pás da hélice em um em 2022 e a queda de outro em 2023. Ambos estavam voando remotamente na época.
A questão de quem irá gerir estas novas vias aéreas permanece uma discussão aberta – autoridades nacionais de aviação como a FAA, agências estatais, municípios locais ou alguma combinação destes.
Criando o futuro
No longo prazo, a visão dos táxis aéreos eléctricos alinha-se com um futuro onde veículos autónomos percorrem os céus urbanos, semelhante às cenas de “De Volta para o Futuro”. Este futuro, no entanto, não requer apenas saltos tecnológicos na automação e na eficiência das baterias, mas também uma mudança social na forma como as pessoas percebem e aceitam o papel dos veículos autónomos, tanto automóveis como aeronaves, nas suas vidas quotidianas. A segurança ainda é um problema com os veículos autônomos em terra.
Giuseppe Cacace/AFP via Getty Images
A integração bem-sucedida dos táxis aéreos elétricos em ambientes urbanos e rurais depende da sua capacidade de oferecer transporte seguro, confiável e econômico.
À medida que estes veículos ultrapassam os muitos obstáculos da indústria e que as regulamentações evoluem para apoiar a sua operação nos próximos anos, acredito que poderemos testemunhar uma profunda transformação na mobilidade aérea. Os céus oferecem uma nova camada de conectividade, remodelando as cidades e a forma como navegamos nelas.
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