A NASA e a GE Aerospace anunciaram um marco significativo para o setor aéreo após concluírem com êxito a demonstração de voo de um sistema de propulsão híbrido-elétrico de classe megawatt. Esta tecnologia tem o potencial de impulsionar o desenvolvimento de aeronaves de nova geração, caracterizadas por maior eficiência e menor consumo de combustível.
O motor foi integrado a uma aeronave Saab 340B e teve sua primeira exibição pública durante o Farnborough International Air Show, realizado no Reino Unido. Antes deste evento, o sistema já havia estabelecido dois recordes importantes: tornou-se o primeiro avião com propulsão híbrido-elétrica a voar acima de 30 mil pés de altitude — faixa operacional de aviões comerciais de passageiros — e registrou o voo mais longo em seu modo de operação, excedendo duas horas de permanência no ar.
Este sistema híbrido-elétrico une motores elétricos, uma turbina a gás e capacidade de armazenamento de energia em uma única unidade. Seu propósito é provar que é viável movimentar aeronaves do porte de jatos regionais, diminuindo custos operacionais e o gasto de combustível sem prejudicar o desempenho. A NASA indica que os aprendizados deste projeto serão aplicados em futuros sistemas híbridos para a aviação comercial, visando a redução de despesas das companhias aéreas.
Na configuração testada, o lado direito da Saab 340B foi adaptado para acomodar o sistema híbrido-elétrico dentro de uma nacele invertida, uma escolha feita para otimizar a ventilação dos componentes. O conjunto técnico inclui motores-geradores, inversores, controladores, caixas de engrenagens da Avio Aero, hélices Dowty, trocadores de calor da Unison, sensores de torque e um motor CT7 desenvolvido pela GE Aerospace. As baterias foram fornecidas pela BAE Systems, e a nacele completa foi desenvolvida pela Aurora Flight Sciences, subsidiária da Boeing.
Os voos pioneiros ocorreram nos Estados Unidos, pilotados por membros da GE Aerospace e da BETA Technologies. Posteriormente, pilotos da BETA transportaram a aeronave ao Reino Unido para o Farnborough Air Show, onde o sistema híbrido-elétrico foi operado em todas as fases da viagem. H. Lawrence Culp Jr., presidente e CEO da GE Aerospace, classificou este feito como um momento histórico para a indústria, agradecendo a colaboração da NASA, BETA Technologies e Boeing para acelerar a tecnologia.
Esta iniciativa faz parte do projeto Electrified Powertrain Flight Demonstration (EPFD) da NASA, aproveitando anos de estudos iniciais do EPFD e, atualmente, do projeto Subsonic Vehicle Technologies and Tools. Centenas de pesquisadores de diversos centros da NASA trabalharam em parceria com a GE Aerospace e outras empresas. A BETA Technologies atuou como integradora dos sistemas, enquanto a Boeing contribuiu via Aurora Flight Sciences.
Kyle Clark, fundador e CEO da BETA Technologies, ressaltou que os testes trouxeram ganhos cruciais para aplicações futuras, criando um laboratório voador para guiar projetos híbridos subsequentes. Graham Drozeski, diretor de tecnologia da Aurora Flight Sciences, mencionou que o projeto possibilitou, pela primeira vez, a integração de um sistema de propulsão eletrificada de alta tensão em uma aeronave que opera em altitudes comerciais, marcando um avanço significativo.
A NASA considera que o sucesso dos testes representa o ápice de mais de quinze anos de pesquisa focada no desenvolvimento de sistemas híbridos para grandes aeronaves. Enquanto drones e aviões elétricos menores se popularizam, adaptar essa tecnologia a jatos de passageiros e cargueiros sempre foi um desafio considerável devido à vasta demanda energética. Inicialmente, há mais de uma década, a ideia de usar motores elétricos apenas como complemento de potência parecia distante.
Durante cerca de sete anos, a agência realizou investigações preliminares com parceiros para mapear barreiras tecnológicas e a viabilidade comercial. Os pesquisadores focaram em superar limitações relativas à geração de potência, controle térmico, tecnologia de baterias e integração entre motores, sistema elétrico e aeronave. Por meio do programa EPFD, NASA e GE Aerospace também conseguiram criar componentes mais leves e eficientes, reduzindo drasticamente o tamanho de várias peças.
Diversas instalações da agência espacial foram utilizadas nos testes. Em 2022, a GE Aerospace avaliou uma versão integrada do sistema de propulsão no Electric Aircraft Testbed, situado na instalação Neil A. Armstrong da NASA, em Sandusky, Ohio, EUA. Este centro simulou condições de voo em altitudes de até 45 mil pés, similar às usadas por aeronaves comerciais de corredor único. Após esta fase, foram adicionados motores elétricos, conversores de potência, hélices e um motor comercial da GE Aerospace, seguindo-se testes em solo e, finalmente, os voos experimentais.
Ralph Jansen, engenheiro aeroespacial do Centro de Pesquisas Glenn da NASA, descreveu o momento como a conclusão de um extenso trabalho, enfatizando o impacto que terá na redução do consumo de energia e no benefício das empresas americanas e do público. Ele salientou que o projeto nasceu de uma visão considerada improvável, mas que foi transformada em realidade através de pesquisa e desenvolvimento. Jansen expressou grande emoção ao ver o voo, destacando que a operação era tão natural quanto a de um avião comum.
A GE Aerospace assegura que a tecnologia híbrido-elétrica pode ser implementada em futuras arquiteturas de motores, incluindo conceitos avançados como o Open Fan e compatibilidade com distintos tipos de combustíveis. Durante os testes, o componente elétrico não só auxiliou no acionamento da hélice, como também forneceu energia para recarregar as baterias. A empresa aponta que este desenvolvimento integra a evolução do programa CFM RISE, iniciado em 2021, que abrange cerca de 500 campanhas de testes e mais de três mil ciclos de resistência, envolvendo tecnologias como motores Open Fan e sistemas híbridos-elétricos.
Mohamed Ali, presidente e CEO da divisão de Motores Comerciais e Serviços da GE Aerospace, concluiu que os resultados comprovam o potencial da tecnologia para a próxima geração de aeronaves, demonstrando capacidades avançadas aos clientes e à indústria.
