Nasa inicia desenvolvimento de motor a jato eco-friendly para aviões

A NASA anunciou que eminente iniciará o desenvolvimento, em parceria com a indústria, de um modelo inovador de motor de jato para a futura linha de aeronaves extremamente eficientes, progredindo formalmente para o próximo estágio do plano.

No contexto da meta da NASA de promover a sustentabilidade na indústria aeronáutica, a entidade está trabalhando no desenvolvimento de um pequeno propulsor para um motor turbofan híbrido-elétrico que possa minimizar o gasto de combustível em 10% se relacionado aos modelos de motores atualmente em uso.

O centro de um propulsor a jato é o local onde o ar pressurizado se mistura com o combustível e é incendiado para produzir potência. Ao diminuir o tamanho deste centro, pode-se aumentar a eficiência do combustível e diminuir as emissões de carbono.

O propósito do projeto, conhecido como Núcleo Termicamente Eficiente Híbrido (HyTEC, sua abreviatura em inglês), é exibir esse núcleo de tamanho reduzido e ter a tecnologia preparada para ser utilizada em motores que irão propelir aviões da nova geração na década de 2030. O HyTEC é um elemento crucial da Aliança Nacional de Voo Sustentável da NASA.

Para atingir sua meta audaciosa, o HyTEC está organizado em dois estágios:

A Etapa 1, atualmente em estágio de finalização, priorizou a escolha das tecnologias de componentes que serão aplicadas no demonstrativo do núcleo.

Etapa 2, que se inicia neste momento: os cientistas planejarão, desenvolverão e experimentarão um núcleo de tamanho reduzido em parceria com a GE Aerospace.

”Estamos concluindo a primeira etapa do HyTEC e avançando rapidamente para a segunda”, afirmou Anthony Nerone, responsável pelo HyTEC no Centro de Pesquisa Glenn da NASA, localizado em Cleveland. “Essa etapa será concluída com um teste de demonstração do núcleo que valida a tecnologia para possibilitar sua transferência para o setor industrial.”

Antes dos cientistas darem início à fase de planejamento e montagem do núcleo, foi necessário investigar materiais inovadores para a aplicação no motor. Seguindo três anos de avanço surpreendentemente acelerado, os estudiosos da HyTEC revelaram as respostas.

”Desde o início, mantivemos uma concentração intensa. Iniciamos o projeto com metas técnicas pré-estabelecidas e critérios de êxito e, até o momento, não houve necessidade de nos afastarmos de qualquer um deles”, afirmou Nerone.

A diminuição do volume de um núcleo, preservando o mesmo grau de propulsão, exige um aumento de calor e pressão em relação aos motores a jato convencionais utilizados atualmente. Portanto, o núcleo do motor precisa ser constituído de materiais mais resistentes capazes de suportar temperaturas elevadas.

Além de realizar estudos em materiais, o projeto também se aprofundou na aerodinâmica avançada e em outros componentes técnicos cruciais.

O Que Está Por Vir

A Etapa 2 se constrói a partir da Etapa 1 para formar um núcleo denso para testes terrestres que afirmem as habilidades do HyTEC.

”Nerone declarou que a Etapa 2 é extremamente intricada. Não se trata meramente de um desfile do núcleo. Estamos desenvolvendo algo totalmente inédito, incorporando uma gama diversificada de tecnologias que, juntas, constituirão um motor de um modelo que nunca existiu antes.”

Os experimentos com tecnologias realizados no projeto HyTEC contribuirão para viabilizar um aumento expressivo na taxa de by-pass, hibridização e harmonização com biocombustíveis de aviação. O termo taxa de by-pass se refere à proporção do volume de ar que passa pelo coração do motor em relação ao volume de ar que dribla esse núcleo para circular ao seu redor.

Minimizando as dimensões do núcleo e ampliando as do turbofan ao qual fornece energia - sem alterar a potência de impulso - a proposta do HyTEC consumiria uma quantidade menor de combustível e diminuiria a liberação de carbono na atmosfera.

”O HyTEC é um elemento crucial de nosso projeto RISE”, afirmou Kathleen Mondino, responsável pelo suporte às tecnologias do projeto RISE na GE Aerospace. “A GE Aerospace e a NASA compartilham um extenso passado de parceria para promover as mais recentes tecnologias de aviação. O projeto HyTEC utiliza essa parceria como base para auxiliar na definição do futuro de um voo mais ecológico.”

Outro componente desse puzzle é a hibridização. A funcionalidade híbrida-elétrica do HyTEC denota que o núcleo receberá ainda um reforço de energia elétrica para diminuir o consumo de combustível e as emissões de carbono.

”Nerone afirmou que este propulsor deverá ser o primeiro híbrido-elétrico leve, com a expectativa de que se torne também o primeiro propulsor de fabricação para aeronaves comerciais a possuir a característica de hibridação elétrica.”

Dados fornecidos pela NASA