Táxis aéreos elétricos estão a caminho – eVTOLs silenciosos podem transportar passageiros já em 2025

Imagine um futuro com táxis aéreos quase silenciosos voando sobre engarrafamentos e navegando entre arranha-céus e áreas suburbanas. portos de drones.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 EUAmilitar já está experimentando com eles.E uma empresa tem um contrato para lançar um serviço de táxi aéreo em Dubai já em 2025.Outra empresa espera desafiar as expectativas e voar participantes nas 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, Arqueiro, Wisk e Lílio estão liderando esta revolução tecnológica, desenvolvendo aeronaves elétricas de decolagem e pouso vertical (eVTOL) que podem 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.

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.Acompanhando a indústria como diretor executivo da Instituto Aeroespacial de Oklahoma para Pesquisa e Educação 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?

Corrigido em algum lugar entre O carro voador de George Jetson e o táxi corajoso de “O Quinto Elemento”, o fascínio da aviação elétrica vai além da novidade absurda.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 os pequenos aviões eléctricos sejam já voando em alguns países, os eVTOLs são projetados para saltos mais curtos – do tipo que um helicóptero pode fazer hoje, apenas mais barato e com menos impacto sobre o meio ambiente.O fabricante de eVTOL Joby comprou o Uber Air para algum dia emparelhar o da empresa táxis aéreos com carona do Uber tecnologia.

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 alguns aplicativos possam inicialmente ser restritos para militar ou uso emergencial, o objetivo da indústria é a adoção civil generalizada, marcando um passo significativo em direção 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 das baterias tradicionais. combustíveis de hidrocarbonetos atualmente usados ​​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. Capacidades atuais ainda ficam aquém do transporte tradicional.No entanto, com faixas de dezenas de milhas a mais de 160 quilômetros, as baterias eVTOL fornecem alcance suficiente para saltos intraurbanos.

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 hidrogênio apresenta uma alternativa promissora, apresentando maior densidade energética e emitindo apenas vapor d'água.No entanto, o potencial do hidrogénio é temperado por obstáculos significativos relacionadas com o armazenamento seguro e infra-estruturas 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 parece grande na mente de muitos americanos.

Obstáculos regulatórios

Estabelecendo um “Rodovias 4D no céu” exigirá regras abrangentes que abrangem tudo, desde a segurança do veículo até gestão de tráfego aéreo.Por enquanto, os EUAA Administração Federal de Aviação está exigindo que os táxis aéreos incluem pilotos que desempenham 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 em direção viagens aéreas urbanas autônomas está repleto 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 importantes envolvendo pás da hélice falhando em um em 2022 e o acidente de outro em 2023.Ambos estavam voando remotamente na época.

A questão de quem irá gerir estas novas companhias aéreas permanece uma discussão aberta – as autoridades nacionais da aviação, como a FAA, agências estaduais, municípios locais ou alguma combinação destes.

Criando o futuro

No longo prazo, a visão dos táxis aéreos eléctricos alinha-se com uma futuro onde veículos autônomos percorrem os céus urbanos, semelhantes a cenas de “De volta para o futuro.” Este futuro, no entanto, não requer apenas avanços tecnológicos na automação e na eficiência das baterias, mas também uma mudança social na forma como as pessoas percebem e aceitar o papel dos veículos autônomos, tanto carros quanto aeronaves, em seu dia a dia. Segurança ainda é um problema com veículos autônomos no terreno.

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 os regulamentos 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.