Între iluzie și realitate: aeronavele electrice, departe de a deveni viitorul aviației. Care e principalul impediment

Prima aeronavă electrică a fost certificată de către Agenția pentru Siguranța Aviației din Uniunea Europeană (EASA) în urmă cu aproape patru ani, cu pronosticul că acest lucru va duce la apariția altor avioane prietenoase cu mediul înconjurător ca metodă de reducere a emisiilor rezultate în timpul zborului, relatează Politico.

Avioanele electrice ar avea nevoie de o adevărată revoluție tehnologică. Foto: profimedia (Arhivă)

Însă, acest lucru nu s-a întâmplat. 

Pipistrel Velis Electro, care dispune de două locuri, este singura aeronavă electrică certificată de EASA. Acest avion servește în primul rând pentru formarea piloților. 

În prezent, Parlamentul European încearcă să intervină, în speranța că va pune în mișcare acest sector muribund. În acest sens, Parlamentul a aprobat marți, 16 ianuarie, o rezoluție care nu are caracter obligatoriu și care apreciază că aeronavele electrice sunt o opțiune pentru un „transport aerian mai curat, mai rapid și mai convenabil". 

Obiectivul este de a ajuta Uniunea Europeană să își îndeplinească țelul de reducere cu 90% a emisiilor de gaze cu efect de seră provenite din transporturi până în anul 2050; aviația fiind responsabilă de aproximativ 2% din emisiile globale de CO2. 

Însă scepticii atrag atenția asupra piedicilor tehnologice cu care se confruntă aparatele de zbor electrice. Pentru moment, principala inițiativă de reducere a emisiilor de dioxid de carbon în aviație a fost dezvoltarea de e-combustibili sintetici - obținuți din carbon captat și hidrogen generat din energie verde - chiar dacă acest lucru este încă scump și disponibil doar în cantități mici. 

Avantajul combustibililor sustenabili pentru aviație (SAF) este că, în cazul în care pot fi produși în cantitate mare, tehnologia actuală a motoarelor cu reacție ar putea fi utilizată în continuare. Acesta este motivul pentru care UE impune o utilizare sporită a acestor carburanți în legislația adoptată recent. 

Dar avioanele electrice ar avea nevoie de o adevărată revoluție tehnologică, întrucât bateriile sunt grele și mult mai puțin eficiente din punct de vedere al cantității de energie decât kerosenul. 

„Soluția magică” 

„Din punctul meu de vedere, principalul impediment este încă sursa de energie: bateriile actuale sunt prea grele pentru cantitatea de energie pe care o furnizează. Acest lucru înseamnă că, deocamdată, propulsia electrică este viabilă doar pentru aeronavele mici cu o autonomie limitată", a spus Sophie Armanini, profesor de eAviație la Universitatea Tehnică din Munchen. 

Totuși, rezoluția Parlamentului îndeamnă Comisia „să identifice rutele de zbor care sunt cele mai potrivite pentru electrificarea completă" și „să lanseze apeluri specifice pentru a finanța proiecte de sprijinire a electrificării" sectorului aviatic. Toate acestea pe lângă crearea „unui cadru politic" pentru a încuraja tehnologiile de aeronave electrice. 

Karima Delli, membră a Parlamentului European, a declarat că rezoluția conține „declarații nerealiste" care lasă impresia că avioanele electrice sunt „soluția magică pentru reducerea emisiilor de carbon în sectorul aviației". 

Dar rezoluția nu este în întregime roz. Deși s-a luat act de „potențialul semnificativ" de reducere a emisiilor de CO2 de către aeronavele electrice, raportul neobligatoriu a indicat, de asemenea, limitări care „afectează autonomia, capacitatea de încărcare și eficiența generală a aeronavelor electrice". 

În raport este precizat și faptul că aeronavele cu emisii zero ar putea fi o alternativă viabilă la cele care sunt alimentate cu combustibili convenționali doar pentru „operațiuni de zbor pe distanțe scurte și medii". 

Un exemplu este oferit de Norvegia, țară care își propune să opereze toate zborurile pe distanțe scurte și medii cu avioane electrice până în 2040. 

Însă, pentru ca acest lucru să se întâmple, producătorii de avioane trebuie să producă modele care să respecte standardele autorităților de reglementare. 

„Certificarea în sine este o provocare, în sensul că reglementările aplicabile aeronavelor electrice sunt încă în curs de elaborare", a declarat Armanini. „Procesul de certificare este lent chiar și pentru aeronavele convenționale, în parte pentru că siguranța este atât de crucială în acest sector, așa că vă puteți imagina cât de lent este procesul atunci când reglementările sunt incomplete sau neverificate, iar noi avem de-a face, în esență, cu o nouă categorie de aeronave”, a mai adăugat ea. 

Alte provocări 

În momentul în care Pipistrel, fabricat în Slovenia, a fost certificat la 10 iunie 2020, directorul executiv de la acea vreme al EASA, Patrick Ky, a estimat că certificarea sa „nu va fi cu siguranță ultima". 

Cu toate că există companii - multe dintre ele fiind startup-uri - care încearcă să proiecteze avioane electrice, obținerea aprobării acestora este dificilă. 

„EASA a primit mai multe cereri pentru alte aeronave electrice, de la aeronave convenționale mari și mici, până la aeronave electrice cu capacitate de decolare și aterizare pe verticală, care sunt hibride, electrice cu baterii sau cu pile de combustie", a declarat David Solar, șeful departamentului de aviație generală și de decolare și aterizare pe verticală din cadrul EASA. 

„Toate aceste proiecte - în jur de 10 - se află în diferite stadii ale procesului de certificare", dar „EASA nu este în măsură să împărtășească stadiul actual sau să prezică rezultatele viitoare", deoarece „procesul de certificare este o chestiune de proprietate", a adăugat Solar. 

Totuși, deputații europeni sunt optimiști cu privire la introducerea aeronavelor electrice. 

„Aeronave electrice mici de test de până la nouă locuri zboară deja în diverse regiuni ale UE", se arată într-un alt punct al rezoluției, în timp ce „aeronavele electrice de până la 30 de locuri sunt planificate pentru sfârșitul anilor 2020, iar aeronavele regionale pentru anii 2030". 

Potrivit unui studiu realizat de Universitatea Arctic din Norvegia, problema principală constă în faptul că dezvoltarea aviației electrice este „extrem de dependentă" de trei domenii: tehnologia bateriilor, tehnologia motoarelor electrice și o tehnologie eficientă de proiectare integrată a structurii aeronavei și a propulsiei. Toate acestea „se află" în stadiul incipient al cercetării, ceea ce aduce un grad ridicat de incertitudine în realizarea unor călătorii aeriene electrice fezabile și limitează la presupuneri baza conceptelor futuriste de aeronave electrice. 

Obiectivul general 

Cu toate acestea, companii mixte alcătuite de jucători importanți, precum Airbus și Rolls Royce sau Nasa și Boeing, evaluează potențialul aeronavelor electrice sau hibride și investesc bani în cercetarea și dezvoltarea acestora. 

Însă nu este vorba doar de autonomie și emisii. Avioanele se confruntă cu cele mai stricte reglementări dintre toate formele de transport, pentru că, în cazul unei defecțiuni, ele nu se vor opri pur și simplu, ci se vor prăbuși. 

Acest lucru implică un control suplimentar privind siguranța bateriilor, în special în ceea ce privește încălzirea excesivă. 

„Problemele de siguranță cunoscute din aviația convențională sunt, în general, prezente și în aviația electrică", cu excepții evidente, având în vedere „diferențele legate de tipul de propulsie", a declarat Frank Steffens, șeful departamentului de mediu și sisteme de propulsie din cadrul EASA. 

„Unele aspecte de siguranță sunt specifice aviației electrice, pentru care se definesc obiective de siguranță și fiabilitate. Obiectivul general este ca această tehnologie să fie cel puțin la fel de sigură ca sistemele de propulsie tradiționale bazate pe motoare cu piston sau cu turbină", a declarat el.