Com tecnologia e segurança, o hidrogênio volta ao transporte aéreo.

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A Airbus, uma das duas maiores fabricantes de aviões do mundo, divulgou projetos conceituais de aviões que usarão o hidrogênio, como combustível.

Esse é um caminho para reduzir os prejuízos ambientais criados pelo transporte aéreo, devido às emissões de gás carbônico na atmosfera. O hidrogênio queima formando água, que é um componente normal do ar que respiramos e que volta à superfície da Terra na forma de chuva ou neve, não se acumulando na atmosfera nem agravando os problemas causados pelas mudanças climáticas.

São três projetos. Um deles é um jato de tamanho médio, acionado por duas turbinas modificadas para queimarem hidrogênio, em vez do querosene de aviação. O segundo é um turboélice, também acionado por turbinas a gás enquanto o terceiro é um projeto ainda mais arrojado, no qual as asas fazem parte do próprio corpo do avião. A meta para o início de vôos regulares com esses novos aviões é 2035.

Notícias sobre o uso de hidrogênio em transportes ainda são recebidas com preocupação, devido às lembranças da tragédia que foi o incêndio do dirigível Hindenburg, operado pela empresa Zeppelin, quando pousava em Lakehurst NJ, nos Estados Unidos. Ocorreu em 1937, quando os “zepelins” eram usados como um elemento de propaganda do regime nazista e da tecnologia alemã. Das 97 pessoas a bordo morreram 36, sendo 13 passageiros e 22 tripulantes, além de um trabalhador que estava no solo.

A tragédia foi seguida de acusações entre alemães e americanos, e criou a imagem do hidrogênio como uma substância extremamente perigosa, capaz de produzir grandes incêndios e explosões. Como sempre acontece, muitos fatos foram então ignorados – e continuam sendo – o que tem sido prejudicial ao uso de hidrogênio. Isso causou grandes atrasos no desenvolvimento de tecnologias baseadas no hidrogênio e é uma pena, porque este é o combustível mais limpo que se pode imaginar.

A principal causa do desastre foi a descarga elétrica que ocorreu quando as amarras do dirigível foram lançadas ao solo, durante o pouso. Durante o voo, os dirigíveis e aviões se eletrizam e, ao se aproximarem do solo, estas podem provocar faíscas. Isso não é diferente do “choque” sentido por muitas pessoas ao tocarem outras, ou ao descerem de um automóvel em um ambiente de clima seco. Descargas eletrostáticas são, até hoje uma importante causa de acidentes graves, pois a eletrização transforma substâncias comuns e aparentemente inócuas, como a farinha de trigo e o açúcar, em explosivos poderosos. No Brasil, um episódio trágico foi a explosão ocorrida na plataforma de lançamento de foguetes de Alcântara, em 2003. Nos casos do zeppelin e de Alcântara surgiram também explicações alegando sabotagens.

De fato, o zeppelin tinha erros de projeto, sérios: o balão era feito de tecido de algodão reforçado com acetato de celulose e recoberto com um revestimento que continha pó de alumínio. Essa é uma receita para o desastre: algodão e acetato são dois materiais que se eletrizam fortemente, e, como o pó de alumínio, são muito inflamáveis. Além disso, não se praticava naquela época um protocolo que hoje podemos observar, em qualquer aeroporto, que é o aterramento das aeronaves. Este é feito na chegada do avião, sendo importante durante o reabastecimento, a carga e descarga do avião e também sempre que este está ligado a fontes de energia externas. Normas de operação atuais exigem que o pessoal toque um condutor aterrado a si mesmos e às suas roupas, para descarregar qualquer eletricidade estática que tenham gerado.

Para que se tenha uma noção da importância da eletricidade estática produzida na atmosfera, basta observar os raios e relâmpagos durante uma tempestade. Toda a eletricidade das tempestades é produzida na atmosfera e é suficientemente poderosa para impressionar homens e animais, desde sempre. O controle de raios e relâmpagos sempre foi um atributo dos deuses mais importantes, desde Zeus, entre os gregos, até Tupã. Infelizmente, a ciência ainda tem muito pouco a explicar, sobre como toda essa eletricidade é produzida na atmosfera. A Eletrostática é uma área do conhecimento que foi muito negligenciada durante o século 20, mas passa atualmente por uma nova fase de grande dinamismo.

Mas o lento progresso científico da Eletrostática não impediu que fossem criadas muitas tecnologias de uso de hidrogênio em transportes, que estão sendo aplicadas com sucesso e segurança. Na cidade de Londres circulam, normalmente, ônibus movidos a hidrogênio. A Alstom, fabricante europeia de trens, utiliza baterias elétricas acionadas a hidrogênio e oxigênio no seu trem Cordai iLint. Em maio passado ocorreu o voo inaugural do Cessna 208B Grand Caravan, um avião com motor elétrico de 750 HP e em junho ocorreu na Inglaterra o primeiro voo comercial feito por um avião elétrico.

No Brasil, a EMTU de São Paulo recebeu em 2015 tres ônibus elétricos a hidrogênio, construídos com recursos da Finep e da Global Environment Facility, aplicados por meio do PNUD – Programa das Nações Unidas para o desenvolvimento. Participaram do projeto oito empresas nacionais e de outros países: AES Eletropaulo, Ballard, Epri, Hydrogenycs, Marcopolo, Nucellsys, Petrobras Distribuidora e Tutto Transporti. Os ônibus foram integrados à frota intermunicipal, operando inicialmente na corredor São Mateus-Jabaquara. Desde 2010 circula no campus da UFRJ, no Rio de Janeiro, um ônibus urbano elétrico feito com tecnologia nacional. A terceira geração desse ônibus foi apresentada pela Coppe/UFRJ na 22ª. Conferência Mundial de Energia do Hidrogênio, em junho de 2018.

Alem do hidrogênio, a energia fotovoltaica também é uma opção para os ônibus elétricos e a Unicamp passou a operar, em 2020, um ônibus desse tipo no seu campus, financiado pela CPFL e fabricado pela empresa BYD, com uma carroceria Marcopolo Torino. A operação de diferentes protótipos é importante, para adquirir na prática experiência e conhecimento sobre os diferentes sistemas.

Para saber mais sobre:

O projeto da Airbus: https://www.cnbc.com/2020/09/21/airbus-announces-concept-designs-for-hydrogen-powered-airplanes-.html

O desastre do Hindenburg: https://pt.wikipedia.org/wiki/Desastre_do_Hindenburg

O ônibus elétrico da Coppe/UFRJ: https://diariodotransporte.com.br/2018/06/17/onibus-movido-a-hidrogenio-desenvolvido-no-brasil-e-destaque-em-conferencia-mundial/

O projeto da EMTU: http://www.emtu.sp.gov.br/emtu/empreendimentos/projetos-de-desenvolvimento-tecnologico/onibus-a-hidrogenio/cronologia.fss

Acidentes causados por descargas eletrostáticas e sua prevenção:  “Accidents and Losses Caused by Electrostatic Discharge”. Capítulo 13 do livro “Chemical Electrostatics”, Springer (2017), de F. Galembeck e T.A.L. Burgo.

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