EcoPulse abre caminho para uma aviação mais sustentável

EcoPulse – o demonstrador de aeronave de propulsão híbrida-elétrica distribuída desenvolvido em conjunto pela Daher, Safran e Airbus – concluiu sua campanha de testes de voo, fornecendo insights cruciais para atingir as metas de descarbonização do transporte aéreo até 2050. Este projeto colaborativo, que é emblemático do setor aeroespacial francês, forneceu experiência única no design, certificação, produção e operação de aeronaves híbridas-elétricas.

Testes de voo pioneiros

A EcoPulse realizou seu primeiro voo de teste híbrido-elétrico em 29 de novembro de 2023, do Aeroporto Tarbes–Lourdes–Pyrénées. Desde seu voo inaugural, a EcoPulse acumulou 100 horas de voo e realizou cerca de 50 voos de teste com o sistema de propulsão híbrida distribuída, o último dos quais ocorreu em julho de 2024. Esses testes permitiram a demonstração de níveis de potência elétrica a bordo sem precedentes para propulsão elétrica distribuída, com uma tensão de rede de aproximadamente 800 volts CC e uma potência de saída de 350 quilowatts.

Os testes de voo produziram descobertas significativas, incluindo uma avaliação objetiva da maturidade das tecnologias de hibridização, uma avaliação de desempenho quando integradas à aeronave e uma identificação de limitações operacionais.

Por exemplo, os testes mostraram que o sincronismo de fase dos ePropellers (motores elétricos) pode reduzir o ruído interno. Esse sincronismo de fase é um benefício adicional do inovador computador de controle de voo, projetado principalmente para manobrar a aeronave – substituindo superfícies de controle tradicionais – ajustando a distribuição de energia elétrica entre os ePropellers.

Desafios tecnológicos para o futuro

De forma mais ampla, a EcoPulse identificou os principais desafios na descarbonização da aviação:

- Arquiteturas elétricas e híbrido-elétricas;

- Desenvolvimento de componentes-chave: baterias (desempenho e alcance operacional) e sistemas de gerenciamento de alta tensão (>400 V);

- Assistência ao piloto com interfaces especializadas;

- Lógica de demonstração para aeronavegabilidade;

- Otimização de peso e ruído; e

- Habilidades associadas ao gerenciamento da complexidade.

A campanha de testes de voo preparou o terreno para que os documentos de conformidade atendessem aos requisitos regulatórios para voos de propulsão híbrida-elétrica, estabelecendo a base para certificar a segurança de configurações inovadoras de aeronaves.

Uma colaboração exemplar no centro da inovação aeroespacial

O projeto EcoPulse demonstra a força da cooperação de alto nível entre Daher, Safran e Airbus. Ao reunir sua expertise e recursos de teste, os parceiros demonstraram sinergias significativas entre a aviação geral e a aviação comercial.

“Estamos particularmente satisfeitos com o sucesso do programa EcoPulse e seus resultados. Esta foi a primeira vez que testamos um sistema de propulsão híbrido-elétrico completo em voo, e esses testes representaram um marco significativo em nosso roteiro de tecnologia”, disse Eric Dalbiès, vice-presidente sênior – Estratégia e diretor de tecnologia da Safran. “As lições aprendidas nos permitem continuar validando tecnologias de descarbonização.”

“O EcoPulse permitiu que a Daher desse um passo crucial à frente no desenvolvimento de uma aeronave de baixo carbono. Este projeto não apenas nos ajudou a projetar um sistema operacional para um protótipo de demonstração, mas também a enfrentar obstáculos tecnológicos críticos. Graças a esta colaboração rica e sem precedentes, fizemos um progresso significativo em direção à hibridização”, enfatizou Pascal Laguerre, Diretor de Tecnologia da Daher.

“Esta campanha EcoPulse nos permite avançar certas tecnologias híbridas-elétricas, como baterias de alta voltagem, e integrá-las em futuras aeronaves, helicópteros e soluções de mobilidade aérea”, disse Jean-Baptiste Manchette, Chefe de Propulsão do Amanhã na Airbus. “Com a propulsão elétrica distribuída, alcançamos nossa meta de modelar a física de voo e o gerenciamento de energia no nível da aeronave, elementos-chave para moldar a próxima geração de aeronaves”, acrescentou.

Sobre EcoPulse

EcoPulse é um projeto colaborativo apoiado pelo CORAC (Conselho Francês de Pesquisa Aeronáutica Civil) e cofinanciado pela DGAC (Autoridade Francesa de Aviação Civil) por meio da France Relance e da NextGeneration EU.

Revelado no Paris Air Show de 2019, o EcoPulse é baseado em uma plataforma de aeronave Daher TBM e equipado com seis ePropellers (fornecidos pela Safran) distribuídos ao longo de suas asas. Seu sistema de propulsão integra duas fontes de energia: um turbogerador (um gerador elétrico acionado por uma turbina a gás fornecida pela Safran) e uma bateria de alta tensão (fornecida pela Airbus). No centro dessa arquitetura está uma Unidade de Distribuição e Retificação de Energia (PDRU), que protege a rede de alta tensão e distribui a energia elétrica disponível, juntamente com chicotes de alimentação de alta tensão (ambos fornecidos pela Safran). A bateria, projetada pela Airbus, é classificada para 800 volts CC e pode fornecer até 350 quilowatts de energia.

O demonstrador também se beneficia da experiência em integração aerodinâmica e acústica do fabricante europeu de aeronaves, com o desenvolvimento do computador de controle de voo da Airbus permitindo manobras de aeronaves por meio dos ePropellers e sincronização de fases para dar suporte a futuras recomendações acústicas para aeronaves.

EcoPulse: Um marco em direção à aviação de baixo carbono do futuro

Com a conclusão do programa EcoPulse, Daher, Safran e Airbus reafirmam seu compromisso com a aviação sustentável. Este projeto pioneiro estabelece as bases para os avanços tecnológicos e regulatórios necessários para abordar os desafios ambientais do transporte aéreo futuro.

O demonstrador de aeronave EcoPulse faz primeiro voo híbrido-elétrico

EcoPulse, o demonstrador de aeronave de propulsão distribuída híbrido-elétrico desenvolvido em conjunto pela Daher, Safran e Airbus para apoiar o roteiro de descarbonização da aviação, realizou com sucesso seu primeiro teste de voo em modo híbrido-elétrico. O demonstrador voou com seus ePropellers ativados, alimentados por bateria e turbogerador.

O EcoPulse decolou do Aeroporto de Tarbes em 29 de novembro, às 10h32 CEST, para um voo de teste que durou aproximadamente 100 horas. minutos. Durante o voo, a tripulação acionou as hélices elétricas e verificou o bom funcionamento do computador de controle de voo do demonstrador, da bateria de alta tensão, da propulsão elétrica distribuída e do turbogerador elétrico híbrido.

O primeiro voo híbrido do EcoPulse é o culminar de vários marcos técnicos, incluindo extensos testes de solo e 10 horas de testes de voo da aeronave com o sistema elétrico inativo.

“Confirmamos hoje que este sistema de propulsão disruptivo funciona em voo, o que abre caminho para uma aviação mais sustentável”, disse Eric Dalbiès, vice-presidente executivo de estratégia e diretor de tecnologia da Safran. “As lições aprendidas nos próximos testes de voo alimentarão nosso roteiro tecnológico e fortalecerão nossa posição como líder em futuros sistemas propulsivos totalmente elétricos e híbridos-elétricos.”

“Este é um marco importante para a nossa indústria e estamos orgulhosos de ter alimentado o primeiro voo do demonstrador EcoPulse com nossos novos sistemas de bateria”, disse Sabine Klauke, Diretora Técnica da Airbus. Serão necessárias baterias de alta densidade energética para reduzir as emissões de carbono da aviação, seja para aeronaves leves, mobilidade aérea avançada ou grandes aeronaves híbridas-elétricas. Projetos como o EcoPulse são fundamentais para acelerar o progresso nos voos elétricos e elétricos híbridos e são uma pedra angular do nosso objetivo de descarbonizar a indústria aeroespacial como um todo.”

“A campanha de voo fornecerá à Daher dados inestimáveis ​​sobre a eficácia das tecnologias a bordo, incluindo propulsão distribuída, baterias de alta tensão e propulsão elétrica híbrida”, comentou Pascal Laguerre, Diretor de Tecnologia da Daher. “Estamos trabalhando para convergir conhecimento prático e significativo em design, certificação e operação para moldar nosso caminho em direção a aeronaves mais sustentáveis ​​para o futuro.”

Revelado no Paris Air Show 2019, o EcoPulse é um dos principais projetos colaborativos na Europa no campo da descarbonização da aviação. É apoiado pelo CORAC (Conselho Francês de Pesquisa em Aviação Civil) e cofinanciado pela DGAC e na redução do nível de ruído. Essa arquitetura de propulsão disruptiva permite que uma única fonte elétrica independente alimente vários motores elétricos distribuídos por toda a aeronave.2. O demonstrador tem como objetivo avaliar as vantagens operacionais da integração da propulsão distribuída híbrida-elétrica, com ênfase específica nas emissões de COPróxima Geração UE (o plano de recuperação da economia do governo francês) e France Relance (a Autoridade Francesa de Aviação Civil) através da

Baseado em uma plataforma de aeronave Daher TBM, o EcoPulse é equipado com seis propulsores elétricos integrados ou e-Propellers (fornecidos pela Safran), distribuídos ao longo das asas. Seu sistema de propulsão integra duas fontes de energia: um turbogerador, ou seja, um gerador elétrico movido por uma turbina a gás (fornecido pela Safran), e uma bateria de alta densidade energética (fornecida pela Airbus). No centro desta arquitetura está uma Unidade Retificadora e de Distribuição de Energia (PDRU), responsável pela proteção da rede de alta tensão e pela distribuição da energia elétrica disponível, bem como chicotes de energia de alta tensão (ambos fornecidos pela Safran). A bateria projetada pela Airbus tem capacidade de 800 Volts DC e pode fornecer até 350 quilowatts de energia. O demonstrador também beneficia da experiência em integração aerodinâmica e acústica do fabricante europeu de aeronaves. A Airbus também desenvolveu o Computador de Controle de Voo, permitindo manobras de aeronaves usando os ePropellers e sincronização para apoiar futuras recomendações acústicas de aeronaves.