Airbus: tornando verde o céu azul

Março de 2020

James Nurton, redator freelance

A Airbus, o maior fabricante mundial de aeronaves, está desenvolvendo uma variedade de iniciativas para enfrentar as mudanças climáticas. Os resultados não beneficiarão apenas a indústria aeronáutica, mas também outros setores.

Em fevereiro de 2020, a Airbus revelou o MAVERIC, o seu modelo de demonstração tecnológica em escala de “fuselagem integrada”. Seu projeto revolucionário tem o potencial de reduzir o consumo de combustível em até 20%, em comparação com as atuais aeronaves de corredor único. (Foto: Cortesia da Airbus)

O combate às alterações climáticas tornou-se uma prioridade para a indústria aeronáutica em todo o mundo. Estima-se que a aviação é atualmente responsável por até 3% das emissões de dióxido de carbono (CO2), mas diante das previsões de que as viagens aéreas deverão duplicar a cada 15 a 20 anos, é necessário tomar medidas agora para que as futuras viagens aéreas sejam menos poluidoras.

A indústria aeronáutica é complexa, com muitos participantes do setor privado e público, incluindo companhias aéreas comerciais, operadores de jatos privados e agências governamentais, bem como fabricantes e fornecedores de aeronaves, motores, peças e respectiva infraestrutura.

O sistema de propriedade intelectual promove a inovação e o desenvolvimento de novas tecnologias. Primeiramente, protegendo o investimento em inovação verde, por exemplo, através de patentes, que conferem direitos exclusivos ao inventor; em segundo lugar, ao possibilitar a disseminação de ativos tecnológicos por meio de licenciamento, publicação de patentes, P&D conjunta e outras formas de colaboração.

Carsten Sprenger, Assessor Jurídico Principal da Airbus

Isto significa que o licenciamento e a transferência de tecnologia têm um papel importante a ser desempenhado, com vista a garantir que os benefícios das inovações para combater as alterações climáticas sejam compartilhados por toda a indústria. Muitas dessas inovações têm aplicações que ultrapassam o âmbito da indústria da aviação e, através do uso eficaz dos direitos de propriedade intelectual (PI), podem ser licenciadas para outras empresas em campos completamente distintos.

O demonstrador Airbus AlbatrossOne, inspirado pela lendária ave marinha albatroz – que pode voar quilômetros sem bater as asas – é a primeira aeronave a ser experimentada em voo, batendo as asas livremente. Com isso, pode reduzir o arrasto, combater os efeitos da turbulência e rajadas de vento, criando futuramente aviões mais leves. (Foto: Cortesia da Airbus)

Sendo o maior fabricante mundial de aeronaves, produzindo aeronaves civis e militares em todo o mundo, a Airbus desempenha um papel de liderança no auxílio à indústria, com vista ao desenvolvimento e à comercialização de novas tecnologias que sejam conformes aos seus objetivos ambientais. Como a empresa afirma em seu site: “No futuro, o transporte aéreo será elétrico, autônomo e com emissão zero de carbono. Na Airbus, acreditamos que a inovação pode contribuir para um mundo mais sustentável. Ao adotarmos uma abordagem não convencional para os desafios de hoje, poderemos construir a aviação sustentável de amanhã.”

A empresa já contribuiu para o progresso, com a redução do ruído e das emissões produzidos pelos recentes modelos de aeronaves. Por exemplo, o A350 XWB oferece uma redução de 25% na queima de combustível e nas emissões de CO2, em comparação com as gerações anteriores de aeronaves. Da mesma forma, o A330neo traz a vantagem de 25% na queima de combustível por assento, em comparação com as aeronaves anteriores da mesma categoria.

A Airbus está impulsionando tecnologias emergentes com vista a ser pioneira na futura indústria aeronáutica. Ao testar configurações revolucionárias de aeronaves, a Airbus pode, assim, avaliar o seu potencial de futuros produtos viáveis.

Jean-Brice Dumont, Vice-Presidente Executivo de Engenharia, Airbus

Tendo em vista as futuras perspectivas, a Airbus tem investido em pesquisa e desenvolvimento (P&D) em várias áreas, como tecnologias mais limpas (entre as quais a energia elétrica), materiais e soluções. Os resultados poderão ter efeitos sísmicos para a indústria aeronáutica. No Salão Aéreo de Singapura, em fevereiro de 2020, a empresa apresentou um modelo de demonstração tecnológica em escala (2 metros de comprimento e 3,2 metros de largura) para uma aeronave curva chamada MAVERIC (Model Aircraft for Validation and Experimentation of Robust Innovative Controls – Aeronave Modelo para Validação e Experimentação de Controles Robustos e Inovadores). O design de fuselagem integrada poderá reduzir as emissões de carbono em 20%, em comparação com as atuais aeronaves de corredor único. Ao apresentar o MAVERIC, o Vice-Presidente Executivo de Engenharia da empresa, Jean-Brice Dumont, disse: “A Airbus está impulsionando tecnologias emergentes com vista a ser pioneira na futura indústria aeronáutica. Ao testar configurações revolucionárias de aeronaves, a Airbus pode, assim, avaliar o seu potencial de futuros produtos viáveis.” E acrescentou: “Precisamos dessas tecnologias revolucionárias para enfrentar o nosso desafio ambiental. É a próxima geração de aeronaves. Estamos estudando uma opção.” Segundo o Sr. Dumont, o MAVERIC poderá ser “instrumental ao provocar mudanças nas arquiteturas de aeronaves com vista a um futuro ambientalmente sustentável para a indústria da aviação”.

Você sabia?

Nos últimos 50 anos, a indústria aeronáutica:

  • reduziu a queima de combustível e as emissões de CO2 por assento/quilômetro em mais de 80 por cento;
  • diminuiu as emissões de NOx em 90 por cento;
  • baixou os níveis de ruído em 75 por cento.

Até 2036, o tráfego aéreo deverá crescer 4,4% ao ano e será necessário construir 35.000 aeronaves para atender a esse aumento na demanda de viagens aéreas (Airbus Global Market Forecast).

A Airbus tem desenvolvido sistemas elétricos e híbridos elétricos desde 2010 e lançou, em novembro de 2017, o E-Fan X, um demonstrador elétrico híbrido, em parceria com a Rolls-Royce. (Foto: Cortesia da Airbus)

Tornar a aviação sustentável

Em consonância com os compromissos definidos na Conferência das Nações Unidas sobre Alterações Climáticas de 2015 (o Acordo de Paris), o Air Transport Action Group (ATAG), órgão independente da indústria que promove o crescimento sustentável, definiu três metas ambientais. A primeira é aumentar a eficiência em matéria de combustível da frota mundial em 1,5% ao ano, de 2009 a 2020. Esta meta já foi alcançada, com mais de 2% de redução de CO2 durante esse período. A segunda meta é limitar as emissões líquidas de CO2 a partir de 2020, através de medidas de compensação de carbono, e a terceira é garantir que as emissões de CO2 em 2050 sejam a metade do que eram em 2005.

Essas metas são sustentadas por cinco pilares de ação climática: inovação tecnológica, aperfeiçoamentos operacionais, eficiências de infraestrutura, combustíveis de aviação sustentáveis e medidas baseadas no mercado para compensar o aumento de CO2.

Os direitos de PI têm um importante papel a desempenhar na realização desses objetivos, em particular na promoção do desenvolvimento de novas tecnologias com vista a tornar as aeronaves mais eficientes e na generalização do uso de combustíveis alternativos. Como diz Carsten Sprenger, Assessor Jurídico Principal da Airbus: “O sistema de propriedade intelectual promove a inovação e o desenvolvimento de novas tecnologias. Primeiramente, protegendo o investimento em inovação verde, por exemplo, através de patentes, que conferem direitos exclusivos ao inventor; em segundo lugar, ao possibilitar a disseminação de ativos tecnológicos por meio de licenciamento, publicação de patentes, P&D conjunta e outras formas de colaboração.”

“A Airbus considera que o sistema de PI existente está bem preparado para incentivar a inovação verde. Ao abrigo do sistema de PI existente, as estratégias de PI podem ser bem adaptadas para apoiar os objetivos ambientais/verdes”, diz o Sr. Sprenger. Acrescenta que os direitos de PI também são importantes para tornar a inovação disponível em diferentes indústrias: “Em particular, para a tecnologia sustentável, os direitos de PI permitem o acesso a tais tecnologias em diferentes setores e indústrias em todo o mundo”.

Áreas de inovação

A Airbus é uma empresa altamente inovadora, com um orçamento anual de P&D de cerca de 2 bilhões de euros, investimentos autofinanciados em P&D totalizando 3,4 bilhões de euros em 2019 e mais de 1.000 cientistas e pesquisadores em todo o mundo. No total, a empresa detém cerca de 37.000 patentes em uma ampla gama de tecnologias. “Muitos dos desenvolvimentos técnicos da Airbus no campo da inovação verde são protegidos por patentes”, diz o Sr. Sprenger.

As atuais áreas principais da empresa incluem:

Combustível de aviação sustentável (Sustainable Aviation Fuel - SAF): A Airbus está estudando como o combustível sintético que utiliza energia renovável poderá substituir o querosene. Este combustível poderá ser constituído por materiais reciclados, como óleo de cozinha usado, resíduos agrícolas ou lixo urbano, e poderá reduzir as emissões de CO2 em 80 por cento. A empresa tem oferecido voos de entrega alimentados com SAF desde 2016 em Toulouse (França), Mobile (EUA) e Hamburgo (Alemanha). Em setembro de 2018, a Airbus tornou-se o primeiro membro da indústria no Conselho de Hidrogênio. Em dezembro de 2019, começou a introduzir o SAF para atender às suas necessidades de transporte industrial.

Elétrico e híbrido-elétrico: A Airbus tem desenvolvido esses sistemas desde 2010 e lançou, em novembro de 2017, o E-Fan X, um demonstrador elétrico híbrido, em parceria com a Rolls-Royce. Espera-se que faça o seu primeiro voo em 2021. A Airbus também desenvolveu dois demonstradores verticais de decolagem e aterrissagem chamados Vahana, um veículo totalmente elétrico, com um assento, de asa inclinada, que realizou mais de 80 voos de teste até hoje, e CityAirbus, um multicopter totalmente elétrico, com quatro assentos, que realizou sua primeira decolagem em maio de 2019. Táxis voadores autônomos do futuro, talvez? Em 2018, seu pseudo-satélite de alta altitude movido a energia solar, chamado Zephyr, bateu o recorde de maior duração de voo de qualquer aeronave. Promete revolucionar as missões de defesa, humanitárias e ambientais, no mundo inteiro.

Novos materiais eco-eficientes: A Airbus está analisando uma gama diversificada de materiais, que incluem compósitos leves e funcionais, como o Plástico Reforçado com Fibra de Carbono (CFRP), que oferece maior resistência à fadiga e à corrosão e, portanto, maior tempo de vida útil do que os materiais metálicos tradicionais e tem propriedades significativas de economia de peso e combustível. Também está se voltando para materiais de origem biológica, como a seda de aranha (é mais forte que o aço, mais resistente que o Kevlar e incrivelmente leve), que prometem revolucionar o design aeroespacial. Também está experimentando superfícies e revestimentos avançados e materiais e cerâmicas de temperatura ultra alta. Estas novas superfícies e materiais, como o revestimento de carboneto de tungstênio e novas ligas metálicas, podem ser usados em peças importantes de aeronaves, como almofadas de aba de compressão e lâminas de turbina, para proporcionar maior eficiência e substituir materiais prejudiciais ao meio ambiente.

Trabalhando com parceiros

Para além de sua considerável P&D interna, a Airbus trabalha com várias organizações, através da formação de parcerias de pesquisa e tecnologia, o que ela vê como uma forma de acelerar e disseminar a inovação. Exemplos de tais parcerias:

O Programa Clean Sky, uma iniciativa europeia para impulsionar a investigação e inovação aeronáutica para tornar o transporte aéreo mais eco-eficiente, bem como para reforçar a competitividade da indústria aeroespacial europeia. O programa busca promover o desenvolvimento de tecnologias para reduzir o ruído, diminuir as emissões de CO2 e diminuir as emissões de gases. A Airbus, um dos principais atores do programa, está encabeçando o desenvolvimento de uma série de tecnologias de ponta, com vista a cumprir os objetivos ambientais definidos. Alguns exemplos:

UltraFan, uma colaboração com a Rolls-Royce. UltraFan oferece uma melhoria de 25% na eficiência de combustível em relação à primeira geração do motor Trent da Rolls-Royce. A Airbus e a Rolls-Royce estão trabalhando para integrar o demonstrador UltraFan para testes de voo (um projeto cofinanciado pela Clean Sky), com o objetivo de integrar o motor em futuras aeronaves.

BLADE (Breakthrough Laminar Aircraft Demonstrator in Europe – Demonstração Pioneira de Aviões de Asas de Fluxo Laminar na Europa). A Airbus lidera uma equipe de mais de 20 parceiros neste projeto. BLADE modifica a forma, materiais e superfície das asas com vista a transformar a aviação comercial, reduzindo o arrasto em até 50%. O projeto também faz parte do programa Clean Sky.

Wing of Tomorrow: o maior programa de investigação da Airbus a nível mundial é o produto de uma parceria a nível industrial destinada a criar uma nova e revolucionária arquitetura estrutural e de sistema para as asas de carbono. O projeto busca imitar a técnica de voo da lendária ave marinha albatroz – diferentemente de quaisquer outras aves, ela pode voar centenas de quilômetros sem bater as asas – para projetar aeronaves mais leves e mais eficientes em termos de consumo de combustível.

MOZAIC: A Airbus também participa na Medição de Ozônio por Aeronaves em Serviço da Airbus (Measurement of Ozone by Airbus in-service Aircraft - MOZAIC), juntamente com seis companhias aéreas (Lufthansa, China Airlines, Air France, Iberia, Cathay Pacific e Air Namibia), equipando sete aeronaves de fuselagem larga com dispositivos de medição para capturar dados como concentrações de ozônio, vapor de água e monóxido de carbono.

A Airbus está analisando uma gama de novos materiais compostos, como o CFRP (plástico reforçado com fibra de carbono), que é mais leve que o alumínio, mais forte que o ferro e mais resistente à corrosão que ambos. Aqui, um componente de aeronave é alimentado através de um tear de alta tecnologia que trança a fibra de carbono no lugar. (Foto: Cortesia da Airbus)

Ao trabalhar com parceiros, a Airbus pode fazer uso de suas patentes e de outros direitos de PI, diz Carsten Sprenger: “No campo da produção elétrica, a Airbus está usando direitos de PI em suas transações com parceiros de P&D, com vista a criar campos de uso complementares, tais como dar direitos de uso à Airbus para transporte aéreo e ao parceiro para transporte terrestre. Isto proporciona apoio ao investimento considerável que algumas destas tecnologias exigem e fomenta uma ampla divulgação dos resultados.”

Além disso, acrescenta, os direitos de PI também podem ser licenciados para outras indústrias com vista a garantir que o potencial da inovação seja plenamente explorado: “Temos utilizado acordos de licenciamento para disponibilizar tecnologia que foi originalmente desenvolvida na Airbus para aplicações aeroespaciais para indústrias verdes, como o setor de energia eólica.”

Estratégia de PI em evolução

O fato de existirem vários meios de usar dos direitos de PI significa que não há uma resposta única para a questão de saber quais benefícios proporcionam, diz o Sr. Springer: “Há literalmente centenas de casos de uso contextual [que demonstram] como uma empresa pode usar os direitos de PI. Os benefícios dependem sempre dos objetivos do proprietário dos direitos de PI.” E acrescenta: “No contexto da inovação para um futuro verde, esperamos que o aquecimento global e as questões ambientais possam provocar o desenvolvimento de estratégias de PI adaptadas para apoiar os objetivos tecnológicos, ambientais e políticos dos atores no espaço da tecnologia verde.”

A Revista da OMPI destina-se a contribuir para o aumento da compreensão do público da propriedade intelectual e do trabalho da OMPI; não é um documento oficial da OMPI. As designações utilizadas e a apresentação de material em toda esta publicação não implicam a expressão de qualquer opinião da parte da OMPI sobre o estatuto jurídico de qualquer país, território, ou área ou as suas autoridades, ou sobre a delimitação das suas fronteiras ou limites. Esta publicação não tem a intenção de refletir as opiniões dos Estados Membros ou da Secretaria da OMPI. A menção de companhias específicas ou de produtos de fabricantes não implica que sejam aprovados ou recomendados pela OMPI de preferência a outros de semelhante natureza que não são mencionados.