Opinião

Serão as viagens aéreas sustentáveis um sonho elétrico?

Serão as viagens aéreas sustentáveis um sonho elétrico?

A transformação elétrica de pequenos aviões é uma grande evolução, mas isso não será, nem de longe, suficiente para compensar a grande pegada de carbono da aviação.

Recentemente, as viagens aéreas têm sido tema de conversa para os investidores atentos às questões ambientais, sendo que a descarbonização do setor da aviação é, também, crucial para o esforço global de redução das consequências das mudanças climáticas. No entanto, até ao momento, isso tem sido uma tarefa difícil. O combustível para aviões que existe atualmente – o querosene – possui 60 vezes mais energia do que qualquer bateria de última geração. Por sua vez, as limitações que os carros elétricos têm apresentado, tornam pouco prováveis as viagens aéreas movidas a eletricidade no curto prazo. Os aviões híbridos, em vez de aviões totalmente elétricos, parecem por isso mais plausíveis nesta altura.

Com o intuito de atingir as metas de redução das emissões de carbono do setor é necessário acelerar, dramaticamente, a eficiência de consumo para que se evite uma grande pegada de carbono.

Em que ponto está a aviação em termos de emissões de carbono?
Nos dias que correm, o setor da aviação contribui com 2,4% para as emissões globais de CO2. Esse valor pode não parecer muito elevado, no entanto, os impactos dessas emissões são acentuados pela altitude, uma vez  que os rastos e a formação de nuvens resultantes da atividade dos aviões prendem a radiação que escapa da terra. Além disso, nas últimas décadas tem-se assistido a um aumento das viagens aéreas, sobretudo, nos novos mercados. A somar a isto, os quilómetros por passageiro aumentaram 41% nos últimos 10 anos.  Se conjugarmos tudo isto, verificamos que o impacto do setor da aviação nas alterações climáticas é elevado.

“Nos últimos tempos, com a introdução de novos motores, a eficiência de consumo tem atingido valores na ordem dos 15-16%.”

Atualmente, o setor da aviação não é alvo de regulamentação das emissões de carbono. Todavia, o mesmo tem, ao longo dos anos, traçado voluntariamente metas de emissões de carbono. Neste sentido, a Autoridade Internacional de Transportes Aéreos definiu como meta a redução de 50% das emissões de CO2 até 2050, com base nos níveis de 2005. Por outro lado, o Conselho Consultivo para a Investigação Aeronáutica na Europa definiu um corte de 75% nas emissões de CO2 até ao ano de 2050 face aos níveis apresentados no ano de 2000. Porém, estas metas são curtas quando comparadas com as metas definidas pelas Nações Unidas.

Melhores motores e materiais leves
Nos últimos anos, o setor da aviação tem investido fortemente em duas áreas principais – motores e materiais. Por exemplo, os motores da próxima geração são turbofan e incorporam materiais avançados, como lâminas de fibra de carbono.  Por outro lado, os materiais compostos representam 50% do peso de muitos dos novos aviões, contra os 10% que se verificavam nos anos 70.

De modo geral, nas últimas três décadas tem-se assistido a uma eficiência de consumo de 2,3% ao ano. Nos últimos tempos, com a introdução de novos motores, a eficiência de consumo tem atingido valores na ordem dos 15-16%. Por outro lado, materiais como os compostos têm gerado 25% de poupança nas emissões de CO2.

O futuro da propulsão aérea será elétrica?
Nos últimos anos, tem-se assistido a progressos constantes na tecnologia das baterias, e, se tomarmos o exemplo dos veículos elétricos, que já conseguem produzir mais energia com células cada vez mais pequenas, é provável que se verifiquem avanços significativos no transporte aéreo. É também muito provável que os consumidores prefiram aviões elétricos, desde que sejam mais baratos, mais limpos, mais eficientes e mais silenciosos. Por consequência, surgem também mais Startups, que focam o seu trabalho em pequenos aviões elétricos e táxis aéreos. Há, inclusive, investigações que demonstram que aviões de pequenas dimensões a hélice podem ser totalmente elétricos.  Embora isto seja encorajador, os aviões comerciais totalmente elétricos ainda estão longe de ser uma realidade.

Aviões híbridos de pequena dimensão estão a caminho
Acreditamos que o setor da aviação está prestes a adotar veículos híbridos, assim como a indústria automóvel o fez há 10 anos. Afinal, o setor já tem investido em aeronaves de pequena dimensão totalmente elétricas, o que permite aos engenheiros considerarem a possibilidade de utilizar a mesma tecnologia em jatos de maiores dimensões.

Pressupõe-se que os aviões híbridos de 40 lugares sejam capazes de atingir 30% de poupança de combustível, percorrendo 600 milhas náuticas, o que desafia já os números apresentados pelo transporte rodoviário regional. Apesar dos primeiros testes estarem ainda a dois ou três anos de distância, o caminho parece claro…

Progresso lento para aviões com mais de 100 lugares
Nesta altura, a tecnologia híbrida não está ainda a ser considerada para aviões de grande porte, mas a expectativa de que tal aconteça num horizonte a 10 anos já existe.

Outras formas de redução das emissões de CO2
Para além de se encorajarem as viagens ferroviárias e se desencorajarem viagens aéreas, existem outras maneiras de reduzir as emissões de carbono em voo além da propulsão. Por exemplo, através da utilização de materiais impressos em 3D, metais mais leves, e compostos, o que ajudaria a poupar mais combustível.

“O hidrogénio poderá também ser considerado como uma alternativa ao combustível de aviação. No entanto, embora o mesmo possua uma densidade energética por unidade de massa maior do que o querosene, ocupa mais espaço e requer um depósito mais pesado.”

Um dos mais interessantes e atingíveis ganhos poderia ser conseguido com a melhoria dos sistemas de controlo de tráfego aéreo. Os controladores ainda são responsáveis pelo controle do espaço aéreo nacional, apesar das tentativas de fusão do espaço aéreo europeu terem começado na década de 1960. Neste sentido, estudos comprovam que um melhor controlo do tráfego aéreo poderia gerar uma poupança de combustível na ordem dos 5-10%, por voo.

A utilização de novos combustíveis líquidos “neutros em carbono” – combustíveis à base de óleo de plantas e sintetizados quimicamente – poderia reduzir em 70-90% as emissões de CO2. Do ponto de vista tecnológico, nós não estamos tão longe dessa realidade, na medida em que se estima que até 185.000 voos comerciais possam usar esses combustíveis. O hidrogénio poderá também ser considerado como uma alternativa ao combustível de aviação. No entanto, embora o mesmo possua uma densidade energética por unidade de massa maior do que o querosene, ocupa mais espaço e requer um depósito mais pesado.

A eficiência proporcionada pela tecnologia atual é fundamental, por agora
Por enquanto, a Associação Internacional de Transportes Aéreos, órgão representativo do setor, considera a mudança para combustíveis com baixo teor de carbono a maior alavanca para se conseguir atingir a meta de redução de carbono em 50%. Partilhamos da opinião que a propulsão elétrica e a híbrida continuarão a contribuir pouco para a redução das emissões de carbono no curto prazo, mas existe definitivamente potencial para se chegar mais longe.