Aeronaves eVTOL e segurança das baterias de íon-lítio

A sigla eVTOL significa "veículos elétricos de decolagem e pouso vertical" e, por isso, estão trazendo a sustentabilidade movida a baterias de íon-lítio para os céus.

Segunda-feira, 23 de setembro de 2024

O que são eVTOLs?

A sigla eVTOL significa "veículos elétricos de decolagem e pouso vertical" e, nesse contexto, eles desempenham um papel cada vez mais importante para garantir a sustentabilidade no setor da aviação. Eles são considerados fundamentais para a transformação da indústria, com empresas do mundo todo investindo em seu desenvolvimento e na infraestrutura associada.

Isso é demonstrado pelo Plano de Ação para o Futuro da Aviação , publicado em março de 2024. Os eVTOLs (aeronaves elétricas de decolagem e pouso vertical) são o foco central desse plano devido à sua sustentabilidade e custo-benefício. Eles são menos caros, barulhentos e poluentes do que os helicópteros. O Plano de Ação para o Futuro da Aviação define como meta que os eVTOLs estejam voando como táxis aéreos nos próximos dois anos e que se tornem de uso comum para o transporte de passageiros e cargas até 2028.

Como funcionam os eVTOLs?

Os veículos são operados por motores elétricos e hélices que lhes permitem decolar e pousar verticalmente, daí o acrônimo do seu nome. Baterias, geralmente de íon-lítio, fornecem a energia necessária para o funcionamento, e a configuração dos rotores permite que a aeronave se mova, incline e levante em todos os ângulos necessários. Os eVTOLs são controlados por sistemas de computador autônomos integrados ou, caso não sejam totalmente autônomos, por meio de código de piloto.

originalmente em 2009 pelo engenheiro da NASA Mark Moore , os eVTOLs (aeronaves elétricas de decolagem e pouso vertical) estão em desenvolvimento há muitos anos. Graças ao investimento contínuo e à pesquisa e desenvolvimento constantes, eles agora estão se tornando viáveis ​​na prática como a adição mais ecológica ao setor da aviação.

Transformando a indústria da aviação

Os eVTOLs são incrivelmente empolgantes devido ao potencial que oferecem para revolucionar a indústria da aviação. Decolagem vertical, eVTOLs sem piloto e táxis aéreos são coisas de ficção científica – mas em breve podem se tornar uma realidade cotidiana!

Por exemplo, na vanguarda do desenvolvimento na área de aeronaves eVTOL está a empresa alemã Lilium, que trabalha na certificação de seu Lilium Jet de 7 lugares . O objetivo é que ele esteja em operação comercial já em 2025. Em outro exemplo, no início deste ano, a Vertical Aerospace recebeu £8 milhões em financiamento governamental para apoiar o desenvolvimento de sua aeronave eVTOL VX4 . O investimento cobrirá os custos de hélices e propulsão necessários para tornar o veículo mais leve e silencioso do que a tecnologia desenvolvida anteriormente.

Essas máquinas futuristas abrem novas oportunidades para indivíduos que vivem em locais remotos, sem acesso à rede elétrica ou onde a infraestrutura antiga afeta a conectividade. Os eVTOLs podem ser fundamentais para reduzir o congestionamento em áreas densamente povoadas, enquanto os táxis aéreos oferecem perspectivas promissoras para uso nos setores de emergência, militar e beneficente como ferramentas sustentáveis ​​a serviço do público.

E quanto à fuga térmica? Os eVTOLs são seguros?

Em meio à euforia em torno da capacidade dos eVTOLs de transformar a indústria aeronáutica, os potenciais riscos à segurança podem ser negligenciados. No entanto, é importante destacar esses riscos para garantir a segurança de todos os envolvidos em seu desenvolvimento, operação e uso.

Os táxis aéreos são movidos a bateria – geralmente baterias de íon-lítio – e isso acarreta uma série de riscos. Em caso de acúmulo de pressão, quando as baterias produzem mais calor do que conseguem dissipar eficientemente, uma fuga térmica . Se isso acontecer, o excesso de energia térmica e pressão pode ser liberado em uma explosão e incêndio incontroláveis. A fuga térmica é um risco específico durante o carregamento das baterias de íon-lítio ou em caso de colisão ou outro acidente.

É crucial mitigar esses riscos de incêndio da bateria, particularmente no caso da inicialização de eVTOLs, quando uma grande quantidade de energia precisa ser extraída da bateria de íon-lítio em um curto espaço de tempo durante a decolagem.

Mitigando incêndios em baterias de íon-lítio

Considerando esses riscos, é crucial mitigar a possibilidade e os efeitos de fuga térmica e incêndios em baterias de íon-lítio a bordo de aeronaves eVTOL. Há uma série de medidas de segurança que os fabricantes podem adotar para mitigar os riscos de incêndios em baterias de íon-lítio . Entre elas, estão os discos de ruptura.

Leão OE

OE Lion™ da OsecoElfab oferece uma gama de discos de ruptura especializados para baterias de íon-lítio. As soluções de alta tecnologia são totalmente personalizáveis ​​para lidar com os ambientes únicos e frequentemente desafiadores em que as baterias de íon-lítio operam em veículos elétricos e híbridos. Os discos de ruptura oferecem alívio de pressão de emergência rápido, confiável e preciso. Há a opção de adicionar uma membrana de respiro a cada disco para equalização contínua da pressão. A combinação desses dois recursos de segurança de pressão em um único dispositivo permite que fabricantes e integradores de baterias projetem baterias de íon-lítio mais seguras, simples e econômicas.

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