O Solar Impulse

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Karina Autopress
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- A idéia inicial foi de Bertrand Piccard, neto do Professor Auguste Piccard, apoiado por André Borschberg e Luggino Torrigiani. Hoje, mais de oito anos mais tarde, já são 45 profissionais e uma centena de especialistas em mecânica, eletrônica, aeronáutica, cálculos e meteorologia, todos de espírito aventureiro ninguém fez isso antes, crença no futuro, por mais incerto que ele seja, vontade de desbravar os mais inesperados cenários exploratórios e conseguir realizar os mais loucos sonhos.

Em 2001, Piccard e seu colega Brian Jones viajaram aos Estados Unidos para avaliar o estado das pesquisas sobre aviação solar e conversar com diversos especialistas, que lhe encorajaram a seguir pesquisando um vôo ao redor do mundo numa máquina solar.

Piccard, o cientista aventureiro, iniciou o Projeto Orbiter em março de 1999 e completou o primeiro vôo sem escalas ao redor do mundo num balão, com Brian Jones, ao mesmo tempo em que completaram o vôo mais longo da história, tanto em duração como em distância. A cabine do Orbiter 3 está no Museu Smithsoniano do Ar e do Espaço, em Washington, com a cápsula do Apollo 11 e os aviões dos irmãos Wright, de Charles Lindbergh e de Chuck Yeager. Psiquiatra, balonista, presidente da fundação humanitária Winds of Hope Ventos da Esperança e embaixador de boa vontade da Nações Unidas, aspira combinar a herança científica de sua família, com a visão humanista e a paixão por explorar a grande aventura que é viver.

Seu avô Auguste, amigo de Albert Einstein e Marie Curie, foi um pioneiro da aviação, tendo inventado a cabine pressurizada e o balão estratosférico 15.780 m de altitude em 1931 e 16.021 m em 1932 com que estudou raios cósmicos e foi o primeiro homem a ver com seus próprios olhos a curvatura terrestre. Com seu filho Jacques, mergulhou a 3.150 m sob a superfície do oceano em 1953

André Borschberg é o empreendedor que fez do sonho uma realidade, quase ao mesmo tempo em que Luiggino Torrigiani, especialista de marketing esportivo, desenvolveu a parte financeira.

O projeto inicial, de viabilidade, foi feito na Escola Politécnica Fcaptional de Lausanne, na Suíça, que indicou André Borschberg, engenheiro aeronáutico e piloto de caça, como gerente do conceito. A segunda etapa foi a de adequá-lo a um veículo aéreo, com o grande desafio de captar energia solar durante o dia, transformá-la em eletricidade para alimentar os motores a hélice, armazená-la e utilizá-la também à noite. Em 28 de novembro de 2003, o projeto foi oficialmente lançado.

A Solar Impulse SA foi oficialmente fundada em 29 de junho de 2004 por Piccard, Borschberg, Luiggino e Jones. Seguiram-se o grupo técnico e os primeiros acordos científicos e financeiros com a Escola Politécnica Fcaptional de Lausanne, a Agência Espacial Européia, a Dassault Aviation e a Semper SA, esta última como a primeira patrocinadora oficial. Borschberg dedicou-se a criar e motivar um grupo multicultural de engenheiros e uma rede de associados técnicos, que se reúne na cidade de Winterthur, na Suíça, para trabalhar no design da aeronave.

Foi feito então o primeiro contato com a Solvay, especialista em materiais plásticos, poliméricos e compósitos. O fundador desta empresa foi amigo pessoal de Auguste Piccard e depois dele de diversas gerações das duas famílias. Em outubro de 2004 a Solvay tornou-se a primeira patrocinadora principal, e a Altran entrou como associada de engenharia.

Em 2006 houve a chegada da Omega como a segunda patrocinadora principal, assim como a decisão da construção do primeiro protótipo. A família Hayek, dona da Omega, não lida apenas com relógios: é também pioneira na história de automóveis elétricos e solares.

Finalmente, em março de 2007 o Deutsche Bank entrou como terceiro patrocinador principal. O custo total do projeto, orçado em € 70 milhões, já tem € 44 milhões em caixa, o que garante a construção da primeira aeronave, sob as ordens de 35 pessoas, apoiadas por mais de cem consultores científicos.

A estrutura do Solar Impulse é revestida com mais de 200 m² de células fotovoltaicas de alto rendimento, dispostas da maneira mais aerodinâmica possível. Boa parte delas está disposta nas asas, onde sua envergadura de 61 m, equivalente à de um Airbus A-340 a 28 watts por m², dá espaço para a obtenção da potência necessária e para agüentar um peso de 8 kg por m². O A-340 pesa 275 toneladas; o protótipo do Solar Impulse, uma tonelada e meia.

Em média, a energia que o Sol fornece num período de 24 horas é praticamente a mesma que Santos Dumont e os Irmãos Wright tiveram à disposição no início do século passado: 8 hp. Em potência máxima, os motores do Solar Impulse poderão desenvolver um total de 30 kW.

A carlinga acomodará apenas um piloto, que tem de suportar pressões e temperaturas adversas, a 8.500 m de altitude – e pode levá-lo a até 12 mil m, se isso se tornar eventualmente necessário. Aos 8.500 m de altitude, a temperatura externa poderá estar a 60ºC; no chão, a até mesmo 80ºC.

Os parâmetros definidores que terão de ser coordenados para o desenvolvimento de uma máquina voadora totalmente nova vão dos puramente humanos incluindo o gerenciamento do sono do piloto, já que não há disponível um piloto automático sofisticado, aos de energia capturar e canalizar a energia, monitorar baterias e motores, aos de trajetória e de meteorologia quantas horas de brilho solar/dia, além de centenas, até mesmo milhares de outros aerodinâmicos, qualidade de vôo, desempenho, fenômenos aeroelásticos.

A carga útil é de 160 kg: piloto, equipamento de pilotagem, segurança e sobrevivência: máscara de oxigênio, sistemas de pressurização, distribuição de oxigênio e eliminação de CO² e da umidade gerada pelo corpo humano – equipamentos esses que também terão de ser tão leves quanto possível e consumir o mínimo de energia possível, que deve ser aproveitada ao máximo para a propulsão.

Quase dois terços do peso total da aeronave são dedicados aos sistemas de energia, de controle e às baterias, o outro terço sendo da estrutura física da aeronave. As baterias são de lítio e pesam 400 kg. As células solares são de silício monocristalino, com espessura de 150 microns, superfície de 200 m² e eficiência fotovoltaica mínima de 20%. Elas são ultrafinas, encapsuladas e flexíveis, capazes de resistir às deformações esperadas e suportam um peso total de duas toneladas.

Num simulador, o Solar Impulse já “voou” três vezes e foi avaliado em mais de cinco mil parâmetros, que vão do consumo de energia à duração de baterias, da gestão do painel solar à potência de motor, da gestão de autorizações de vôo sobre os países sobrevoados às mais variadas e até mesmo inesperadas decisões do piloto. O primeiro ciclo, de 36 horas, será de importância crítica, na demonstração da validade do projeto, um vôo que vai de uma manhã até a noite do dia seguinte.

O vôo noturno é a grande barreira: a energia captada de dia terá de não apenas propelir a aeronave, mas também recarregar as baterias para todo o vôo à noite. Passada esta primeira noite, virão outras e mais outras, até que o conceito todo esteja provado. Os primeiros testes de vôo real terão início no ano que vem, seguidos um ano mais tarde por vôos noturnos.

Cruzará então os Estados Unidos e depois o Oceano Atlântico, antes de, em maio de 2010, dar uma volta ao mundo, tripulado, fazendo uma escala em cada continente, com trechos voados de quatro a cinco dias.

O primeiro vôo noturno será feito em 2009.

O segundo protótipo estará no ar em 2010, e o primeiro vôo ao redor da Terra está marcado para maio de 2011 – será feito ao longo do Trópico de Câncer, com paradas planejadas em cada continente do Norte. Cada perna do vôo levará de quatro a cinco dias, considerado o máximo de tempo que um piloto sozinho pode agüentar. Com o esperado aumento de eficiência das baterias e a redução de seu peso, a aeronave poderá transportar dois pilotos, tornando possível um vôo tripulado sem paradas.

O Solar Impulse não é o primeiro avião solar concebido pelo homem, mas é de longe o mais ambicioso: é o primeiro a tentar voar à noite contando apenas com a energia solar. Para isso, terá de incorporar todo o conhecimento existente em termos de materiais, gerenciamento energético e de interface homem/máquina.

A primeira empresa a apoiar o Solar Impulse foi o Grupo belga Solvay, de Bruxelas, que atua nos setores farmacêutico, químico e plástico, com 400 áreas de negócios em 50 países. Até agora, a aeronave só esteve mostrada na Europa – e pela primeira vez vem às Américas, mais precisamente ao Brasil. O CEO do Projeto Solar Impulse e um dos pilotos da aeronave é André Borschberg, que estará aqui com Paulo Schirch, presidente da empresa no Mercosul.

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José Luiz Vieira é engenheiro automobilístico e jornalista, diretor de redação da revista Carga & Transporte e do site TechTalk www.techtalk.com.br, sócio-proprietário da empresa JLV Consultoria e um dos mais respeitados jornalistas especializados em automóveis do Brasil. Trabalhou como piloto de testes em várias fábricas e foi diretor de redação da revista Motor3. E-mail: joseluiz@jlvconsultoria.com.br

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