Como a Advent Technologies está a Remodelar a Aviação Sustentável com Soluções Avançadas de Células de Combustível

A corrida para eletrificar o voo está a intensificar-se. Mais de 100 empresas em todo o mundo estão atualmente a desenvolver soluções de aeronaves elétricas, desde designs tradicionais de asas fixas até táxis elétricos de decolagem e aterragem vertical (eVTOL) e plataformas emergentes de carros voadores. Entre as tecnologias concorrentes, destaca-se um desafio fundamental: a densidade de energia. É aqui que a Advent Technologies e a sua tecnologia proprietária de células de combustível de membrana de troca de prótons de alta temperatura (HT-PEM) entram em cena.

O Problema da Densidade de Energia: Porque as Baterias Ficaram A Curto

As aeronaves alimentadas por baterias enfrentam uma limitação crítica. As baterias de íons de lítio, o padrão atual da indústria para veículos elétricos, fornecem aproximadamente 0,3 kWh/kg de densidade de energia. Para aplicações aeronáuticas onde o peso impacta diretamente o alcance e a capacidade de carga útil, essa limitação torna-se um entrave. O hidrogénio líquido, por outro lado, oferece cerca de 33,3 kWh/kg—mais de 100 vezes maior em densidade de energia—tornando-o substancialmente mais viável para operações de voo de longa distância.

Esta enorme diferença explica porque a Advent Technologies e parceiros da indústria, como a Stralis Aircraft, apostam fortemente na propulsão por células de combustível de hidrogénio, em vez de soluções puras de bateria.

A Inovação Técnica: Temperatura Mais Elevada, Melhor Desempenho

A Advent Technologies desenvolveu uma abordagem revolucionária através do seu conjunto de eletrodos de membrana Ion Pair™ (MEA), criado em parceria com o Laboratório Nacional de Los Alamos e licenciado exclusivamente para aplicações aeronáuticas. A inovação chave reside na operação das células de combustível a temperaturas significativamente mais altas do que os sistemas convencionais.

As células de combustível PEM (LT-PEM) tradicionais operam abaixo do ponto de ebulição da água, criando desafios de engenharia complexos em torno da gestão da água e dissipação de calor. Em contraste, as células de combustível HT-PEM da Advent Technologies funcionam bem acima do ponto de ebulição da água, eliminando os requisitos de humidificação e permitindo uma arquitetura de arrefecimento fundamentalmente diferente.

Os benefícios práticos são substanciais. Ao operar a temperaturas mais altas e secas, estas células de combustível requerem radiadores menores e mais leves para a gestão térmica. Para o design de aeronaves, isto traduz-se diretamente em peso reduzido e menor arrasto aerodinâmico—ambos fatores críticos para um alcance estendido e maior eficiência operacional.

Aplicação no Mundo Real: Parceria com a Stralis Aircraft

A Stralis Aircraft, uma empresa australiana que desenvolve aeronaves comerciais de hidrogénio-elétrico, reconheceu cedo que a gestão térmica seria central para a viabilidade da aviação elétrica. Ao integrar a tecnologia de células de combustível HT-PEM da Advent Technologies no seu ciclo de design, a Stralis desenvolveu um sistema de propulsão que é seis vezes mais leve do que os sistemas convencionais de células de combustível automotivas.

Os indicadores de desempenho são convincentes: aeronaves de hidrogénio-elétrico usando esta tecnologia podem viajar aproximadamente dez vezes mais longe do que alternativas puramente elétricas por bateria, mantendo custos operacionais mais baixos em comparação com aeronaves movidas a combustíveis fósseis. Com cartas de intenção já garantidas de companhias aéreas de toda a Austrália, Nova Zelândia, Ásia, Estados Unidos e Europa, a Stralis demonstra que a oportunidade de mercado está a passar do conceito para a realidade.

A Base de Propriedade Intelectual

A Advent Technologies construiu um portefólio substancial de patentes que apoia a sua plataforma de células de combustível de hidrogénio. Com aproximadamente 70 patentes emitidas, pendentes ou licenciadas, a empresa detém a base de propriedade intelectual para a tecnologia de próxima geração HT-PEM, capaz de operar a altas temperaturas e em condições extremas. Esta propriedade intelectual estende-se por múltiplos setores: automotivo, aeronáutico, defesa, petróleo e gás, marítimo e geração de energia.

Posicionamento no Mercado e Paisagem Competitiva

O setor de eletrificação da aviação atrai diversos intervenientes, desde inovadores startups até fabricantes aeroespaciais estabelecidos. O que diferencia a Advent Technologies é a tecnologia fundamental que possibilita—o próprio sistema de células de combustível. Em vez de competir como fabricante de aeronaves, a Advent Technologies posiciona-se como fornecedora de tecnologia crítica, tornando a aviação movida a hidrogénio viável em várias plataformas e abordagens de design de aeronaves.

Como afirmou Gary Herman, CEO da Advent Technologies, o papel da empresa é fornecer “a tecnologia chave que torna possível o futuro do voo movido a hidrogénio”—quer seja para aeronaves comerciais de asas fixas, soluções de mobilidade aérea urbana ou conceitos emergentes de carros voadores.

Olhando para o Futuro

A convergência de tecnologia avançada de células de combustível, hidrogénio líquido como portador de energia e a crescente procura por aviação sustentável está a criar um ponto de inflexão de mercado convincente. As células de combustível HT-PEM da Advent Technologies representam um avanço técnico significativo na resolução do desafio mais premente da aviação: oferecer voo de longo alcance e alto desempenho sem dependência de combustíveis fósseis.

Com parcerias ativas com os principais inovadores aeroespaciais e um portefólio crescente de propriedade intelectual, a empresa posiciona-se no centro do que pode ser uma mudança transformadora na tecnologia de propulsão aeronáutica.