Aviões economizarão milhões com repelente da Nasa

A próxima fronteira do design de aeronaves diminuirá o esmagamento de insetos.

Cientistas da Nasa estão patenteando substâncias que atuam como as panelas antiaderentes, impedindo que os insetos mortos grudem nas superfícies e permitindo, assim, que o ar flua mais suavemente pelas asas e pela fuselagem.

Os novos revestimentos poderiam resolver um dos problemas mais antigos da aviação: como tirar vantagem de uma corrente de ar supersuave chamada “fluxo laminar”, que reduz drasticamente a resistência e melhora a eficiência de combustível. 

Até agora, isso tem sido praticamente impossível de alcançar no mundo real porque até mesmo os menores detritos -- incluindo carcaças de insetos -- provocam uma turbulência de ar em espiral que perturba o fluxo de ar.

“Acho que estamos definitivamente na direção certa”, disse Fay Collier, gerente de projeto do Projeto de Aviação Ambientalmente Responsável da Nasa, em entrevista. “Este foi um tremendo passo adiante”.

Das dezenas de materiais testadas primeiro em túneis de vento e depois, no ano passado, nas asas de um Boeing 757, dois foram considerados bem-sucedidos o suficiente para que a Nasa se preparasse para torná-los disponíveis para licenciamento por empresas privadas. 

O melhor material até o momento bloqueou apenas cerca de 40 por cento dos esmagamentos de insetos e os cientistas prefeririam uma taxa de sucesso mais elevada, o que deixa mais trabalho para o futuro, disse Collier.

Compensação

Contudo, com a pressão maior para tornar os aviões mais eficientes em relação ao uso de combustível e diminuir seu impacto ambiental, a eliminação da contaminação por insetos é um segmento que guarda uma compensação de enorme potencial para os futuros designs. 

As aeronaves emitem 3 por cento dos gases causadores do efeito estufa nos EUA, segundo a Agência de Proteção Ambiental, e essa participação deverá aumentar à medida que o governo aplicar limites mais estritos a outras fontes, como os automóveis.

Em teoria, criar fuselagens e asas de aviões com superfícies parecidas a espelhos capazes de manter um fluxo de ar suave produziria grandes ganhos, disse Mark Drela, professor do Instituto de Tecnologia de Massachusetts, o MIT, especializado em aerodinâmica.

“Em um avião, os ganhos são enormes”, disse Drela. “É um fator 10. É colossal. É como levar seu carro das 20 milhas por galão para 200”.

Quando flui através da asa de um avião típico o ar é turbulento, como se pequenas ondas estivessem batendo. Se o fluxo permanece suave, forma camadas de diferentes velocidades com uma resistência mínima entre elas, permitindo uma notável melhoria de eficiência.

Buscando eficiência

Se a solução anti-insetos funcionar e puder ajudar a obter um fluxo de ar mais suave mesmo em uma pequena porção de uma asa recém-desenhada, isso poderia gerar ganhos notáveis, disse Drela.

A Nasa projeta que o avião com a tecnologia -- combinado com novos designs para aproveitar o fluxo de ar mais suave -- poderia melhorar a eficiência de combustível em mais de 1 por cento, disse Mia Siochi, engenheira sênior de materiais do Centro de Pesquisa Langley, da Nasa, em Hampton, Virginia, EUA. Siochi ajudou a desenvolver o revestimento anti-inseto.

Um por cento pode não parecer muito, mas se aplicado ao consumo de combustível anual dos aviões nos EUA, soma. Segundo o Escritório de Estatísticas de Transporte dos EUA, as empresas aéreas usaram 63 bilhões de litros de combustível em 2015. 

Cortando esse total em 1 por cento, ou em 630 milhões de litros, haveria uma economia de US$ 308 milhões nos preços médios do combustível no ano passado.

A pesquisa sobre os insetos, que custou cerca de US$ 10 milhões, fez parte de um programa de US$ 400 milhões realizado nos últimos seis anos para desenvolver melhorias ambientais para aviões. Parte disso pode ser recuperado por meio de royalties se um revestimento funcionar.