A maioria dos drones compactos ainda depende de baterias de lítio, que normalmente limitam o tempo de voo a quatro horas ou menos. Portanto, para missões que exigem vigilância de longo alcance, inspeções prolongadas ou operações em ambientes hostis, as baterias por si só são insuficientes. Células de combustível de hidrogênio, que aumentam significativamente o tempo de voo do drone, podem ser uma solução.
Fonte da imagem: Aurora Flight Sciences
Nos EUA, a ideia de equipar drones com células de combustível de hidrogênio está sendo desenvolvida pela dupla Aurora Flight Sciences e Intelligent Energy. A primeira é uma subsidiária da Boeing, ostentando a vasta experiência e autoridade da gigante aeroespacial, enquanto a segunda é uma equipe de especialistas de universidades britânicas que se dedicam há um quarto de século às células de combustível de hidrogênio. Os parceiros estão explorando o uso de células de combustível de hidrogênio em drones de até 25 kg, que poderiam ser usados para entrega de encomendas, inspeção de infraestrutura e missões de defesa.
A Aurora Flight Sciences observa que obter hidrogênio da cadeia de suprimentos civil é uma solução viável, embora exija algum esforço. O hidrogênio e as células de combustível à base de hidrogênio ainda não são adequados para a logística militar. Enquanto isso, o desenvolvimento de um sistema logístico é uma prioridade para promover o hidrogênio como fonte de energia para drones produzidos em massa. Os clientes não devem precisar se preocupar com onde obter hidrogênio liquefeito e como usá-lo.
A Aurora Flight Sciences e a Intelligent Energy se uniram para atualizar o drone SKIRON para a versão XLE, com dois tanques de hidrogênio sob as asas. Esta aeronave elétrica de quatro rotores é alimentada por células de combustível de hidrogênio. Enquanto as baterias de lítio fornecem 3,5 horas de voo, a versão a hidrogênio pode permanecer no ar por 7 horas. Para inspeções além da linha de visão — de oleodutos, linhas de energia, turbinas eólicas em águas rasas e outras tarefas — quanto mais tempo, melhor. Os operadores terão menos recursos.problemas com a interrupção dos trabalhos de inspeção no local para substituição de baterias ou recarga de elementos não removíveis.
Para drones mais leves que o ar, a mudança para células de combustível de hidrogênio permite uma autonomia de voo de mais de um dia — até 30 horas ou mais. No entanto, baterias de lítio são essenciais. Por exemplo, no caso do drone SKIRON-XLE, uma bateria reserva fornece o empuxo necessário para decolagem e pouso, algo que as células de combustível neste projeto não conseguem fornecer sozinhas. As baterias são então recarregadas em voo. Além disso, as baterias são mais fáceis de incorporar ao circuito de recuperação, o que dificilmente seria possível com células de combustível.
Os desenvolvedores da Aurora Flight Sciences estão confiantes de que a ampla adoção do combustível hidrogênio em equipamentos pesados e automotivos, um desenvolvimento há muito aguardado, facilitará significativamente a popularização das células de combustível hidrogênio. Isso criará naturalmente uma cadeia de suprimentos que impulsionará a transição para o hidrogênio em drones com menos de 25 kg, com todos os benefícios inerentes para os operadores. Mas, acima de tudo, os reguladores precisam ter voz ativa. Ainda não há um pingo de clareza nessa área, e ela requer respostas claras para muitas perguntas.