A revolução está no ar – A eletrificação da propulsão de aeronaves torna-se uma realidade

A revolução está no ar - A eletrificação da propulsão de aeronaves torna-se uma realidade

Bruno Alberelo e Luiz Fernando Cótica

Contexto e atualidade da propulsão aeronáutica

Em 23 de outubro de 1906, Alberto Santos-Dumont voava em Paris. A aeronave, o lendário 14-Bis, era impulsionada por um motor a combustão movido a gasolina. Nas décadas de 1930 e 1940, a Alemanha apresentou ao mundo os aviões a jato, muito mais rápidos e superiores aos então utilizados na Segunda Guerra Mundial, mas também movidos a combustão.

Atualmente, o cenário da propulsão aeronáutica comercial ainda é dominado pelos motores de combustão, que são:

Turbojato	Mais antigo e simples da modalidade. Comprime o ar, gera combustão e é impulsionado pelos gases quentes resultantes da queima.
Turbofan	Possui um ”fan” ou ventilador complementar que auxilia o fluxo de ar gerado pelos compressores. Apresenta um jato de ar mais lento, porém é mais silencioso em comparação ao seu antecessor.

Chegada da Eletrificação

Nos últimos anos, os meios de locomoção têm passado por uma eletrificação em massa sem precedentes. Já é comum observar nas ruas veículos de todos os tipos, geralmente silenciosos, movidos a energia elétrica: compactos, sedãs, SUVs e até caminhões. Naturalmente, essa revolução também alcançará os meios de transporte aéreo, e já está acontecendo.

A indústria aeronáutica é responsável por cerca de 2 a 3% das emissões de carbono no mundo; portanto, a redução dessas emissões é crucial para o combate ao aquecimento global e às mudanças climáticas. Nesse sentido, a NASA vem trabalhando para transformar esse cenário.

O Centro de Pesquisa Glenn da NASA está desenvolvendo sistemas EAP (Electrified Aircraft Propulsion), que abrangem desde a utilização de motores elétricos até a aplicação de combustíveis alternativos, evitando o uso dos combustíveis fósseis tradicionais.

High-Efficiency Megawatt Motor (HEMM)

Ainda no Centro de Pesquisa Glenn, desenvolve-se o HEMM, capaz de gerar 1,4 MW, apresentando peso e perdas três vezes menores em comparação aos motores e geradores aeronáuticos convencionais.

Além disso, em relação a um motor automotivo convencional, o HEMM é menor e dez vezes mais potente.

Desafios e Conceitos

Aeronaves eletrificadas enfrentam desafios relacionados à massa e à geração de calor. Para mitigar esses problemas, são necessárias soluções que possibilitem a redução de peso e a dissipação eficiente do calor.

Nesse contexto, o Centro Glenn destaca-se na pesquisa de isolantes elétricos e fios supercondutores, visando maximizar a eficiência. Além disso, são realizadas pesquisas para aprimorar o gerenciamento do calor gerado pela aeronave.

Entre os conceitos de aeronaves, destaca-se o SUSAN (Subsonic Single Aft Engine), projetado para substituir as aeronaves utilizadas em voos regionais. O SUSAN é um conceito híbrido que utiliza combustíveis alternativos, mantendo a eficiência e a capacidade das aeronaves convencionais.

O N3-X é um conceito 100% turboelétrico, que utiliza 16 motores elétricos e dois geradores localizados nas extremidades das asas, capazes de gerar eletricidade a partir de hidrogênio líquido.

O N3-X é maior que o SUSAN e capaz de substituir aeronaves de corredor duplo. Além disso, pode atingir Mach 0,84 (1.020 km/h) e reduzir o consumo de combustível em até 70%.

A EMBRAER e a eletrificação no Brasil

No Brasil, a corrida pela eletrificação de aeronaves também está a todo vapor. Em 2021, a EMBRAER realizou o voo inaugural de seu primeiro protótipo de aeronave elétrica: um Ipanema 203 (utilizado para atividades de pulverização), adaptado com baterias e equipado com um motor da WEG, também brasileira, evidenciando o compromisso com a redução das emissões por aeronaves no país onde o avião foi inventado.

A EMBRAER também desenvolve o projeto EVE, que produz EVTOLs, os “carros elétricos” voltados para a mobilidade urbana, com estreia comercial prevista para 2027.

Na área conceitual, a EMBRAER desenvolveu o conceito Energia, que oferece soluções para até 50 passageiros, incluindo:

• Energia Hybrid-Electric: possui propulsão híbrida-elétrica e pode reduzir em até 90% as emissões ao utilizar SAF (Combustível Sustentável de Aviação).

• Energia H2 Fuel Cell: utiliza células de hidrogênio como fonte de energia.

• Energia H2 Gas Turbine: Capaz de utilizar hidrogênio gasoso diretamente como combustível, com emissões zero de carbono.

Próximos Passos

Com a eletrificação de aviões sendo praticamente inevitável (ao menos em certo grau), resta saber: quando essas novidades chegarão? Além do eVTOL da EVE, previsto para iniciar aproximadamente em 2027, outras soluções devem surgir nos próximos 10 a 15 anos, considerando, por exemplo, o compromisso da EMBRAER de reduzir em 50% suas emissões de carbono a partir de 2030 e alcançar a neutralidade carbônica até 2050.

Com isso, o que poderia ser apenas ficção científica há pouco tempo, está prestes a se tornar realidade. Mais do que isso, tornou-se uma necessidade, na busca por um mundo com menos emissões de carbono e mais sustentável.

REFERÊNCIAS

NASA. Electrified Aircraft Propulsion. Washington, D.C.: NASA. Disponível em: https://www.nasa.gov/mission/eap. Acesso em: 25 ago. 2025.
NASA. EAP Technology. Washington, D.C.: NASA. Disponível em: https://www.nasa.gov/eap-technology. Acesso em: 25 ago. 2025.
NASA. EAP Aircraft Concepts. Washington, D.C.: NASA. Disponível em: https://www.nasa.gov/eap-aircraft-concepts. Acesso em: 25 ago. 2025.
EMBRAER. Sustentabilidade. São José dos Campos: Embraer. Disponível em: https://www.embraer.com/eca/sustainability/pt. Acesso em: 25 ago. 2025.
EVE AIR MOBILITY. Mobility Reimagined. Melbourne, FL: Eve Air Mobility. Disponível em: https://www.eveairmobility.com/#s8. Acesso em: 25 ago. 2025.
FOLHA DE S.PAULO. Embraer anuncia o primeiro voo de seu avião com motor elétrico. São Paulo: Folha de S.Paulo, 20 ago. 2021. Disponível em: https://www1.folha.uol.com.br/mercado/2021/08/embraer-anuncia-o-primeiro-voo-de-seu-aviao-com-motor-eletrico.shtml. Acesso em: 25 ago. 2025.
HANGAR 33. Conheça os tipos de motores a reação. Blog Hangar 33. Disponível em: http://blog.hangar33.com.br/conheca-os-tipos-de-motores-a-reacao/. Acesso em: 25 ago. 2025.