O que a indústria e a FAA têm feito para se prepararem para operações seguras com eVTOL nos EUA

A introdução segura dos eVTOL no sistema de aviação dos EUA requer a coordenação de todo um ecossistema. Certificação de aeronaves, operações e treinamento de pilotos, infraestrutura aeroportuária e integração do espaço aéreo são apenas algumas das áreas que os especialistas estão trabalhando para abordar antes do início das operações. Aqui estão algumas das iniciativas em andamento para garantir operações seguras nesta nova modalidade.

Certificação de aeronaves

Não há normas de aeronavegabilidade da FAA diretamente aplicáveis aos eVTOL. Como resultado, a maioria das aeronaves será considerada “classe especial”, sendo certificadas de acordo com a seção 21.17(b) da FAR 21. No entanto, “classe especial” não significa tratamento preferencial. Na verdade, um projeto de certificação de classe especial vai além dos padrões normais de certificação, que são bastante amplos.

“A classe especial reconhece o que a FAA pode fazer com os padrões de aeronavegabilidade existentes, combinar esses padrões para um projeto específico e adicionar requisitos adicionais, que podem ser considerados em ‘condições especiais’ para outras aeronaves”, disse Walter Desrosier, vice-presidente de engenharia e manutenção na General Aviation Manufacturers Association (GAMA).

Para um processo típico de certificação de aeronave sob padrões normais de aeronavegabilidade, características de projeto únicas são certificadas por meio de condições especiais, que passam por todo o processo de regulamentação, incluindo as contribuições obtidas em consultas públicas.

“Para essas aeronaves certificadas pelo 21.17(b) como classe especial, há um nível diferente de transparência e avaliação”, disse Desrosier, que explicou que todo o padrão de aeronavegabilidade de uma aeronave de classe especial passará por regulamentação e será objeto de consulta pública. “Os padrões de aeronavegabilidade não são objeto de consultas públicas para cada aeronave de categoria normal, mas são requisitos obrigatórios para cada aeronave de classe especial”

Embora ter que passar por todo o processo de regulamentação para determinar os critérios de aeronavegabilidade possa retardar o progresso dos fabricantes, há benefícios em buscar contribuições do público. Desrosier diz que muitos especialistas da indústria e outras autoridades da aviação forneceram informações sobre os dois padrões de aeronavegabilidade de classe especial publicados até o momento, os do Joby Aviation JAS4-1 e do Archer Aviation M001.

Muito tem sido feito sobre onde os eVTOL cairão no continuum de segurança tradicional da FAA. Desrosier relata que a filosofia contínua de segurança, baseada no risco e nas expectativas sociais de segurança, melhorou muito a segurança nas aeronaves da aviação geral. No entanto, simplesmente definir o mais alto padrão de projeto em uma área não fornece necessariamente o resultado desejado, que é uma operação segura.

O projeto e a tecnologia da aeronave, o tipo de operação, bem como quem a opera e o ambiente em que ela irá operar, são considerações importantes para determinar a aplicação apropriada do continuum de segurança. Os processos de certificação em andamento consideram essas variáveis.

Operações e Qualificações de Piloto

A determinação de 2022 da FAA de que os eVTOL sejam classificados como “aeronaves de sustentação por potência” (obs.: denominação utilizada pela ANAC para o mesmo fim) criou um dilema regulatório, já que as aeronaves de sustentação por potência não são referenciadas em muitas operações ou regulamentos de qualificação de pilotos. Especialistas do setor e a FAA estão trabalhando para determinar os requisitos de treinamento operacional e de pilotos, bem como as melhores práticas.

A FAA publicou recentemente uma norma para atualizar as definições de operadores de transporte aéreo, permitindo que as operações de eVTOL possam ocorrer em operações comerciais sob a Parte 119 (operações 135). Em breve, a FAA publicará uma proposta de Regulamento Federal Especial de Aviação (SFAR) para descrever outras regras operacionais para os eVVTOL, presumivelmente para as regras da Parte 91 e 135, entre outras. O SFAR também descreverá os requisitos de qualificação e treinamento de pilotos.

“Até que tenhamos uma imagem mais clara e bem definida de como será o mundo quando os eVTOL entrarem em serviço, nossa capacidade de moldar o treinamento de pilotos e desenvolver políticas operacionais é limitada”, disse Paul McDuffee, gerente sênior de política regulatória da Supernal. “A entrada em serviço para a maioria das operações eVTOL será em aeronaves pilotadas. Ainda assim, há muito trabalho a ser feito em coordenação com reguladores e gestores do espaço aéreo.”

Enquanto isso, fabricantes de aeronaves e futuros operadores estão trabalhando nos bastidores para avaliar suas próprias aeronaves e necessidades de treinamento, utilizando simuladores para avaliar as técnicas de treinamento.

Assim que as operações começarem, os voos AAM comerciais provavelmente serão conduzidos de acordo com a Parte 135, o que significa que o recente NPRM que exige sistemas de gerenciamento de segurança (SMS) para operadores da Parte 135 será aplicado. Isso define um campo de jogo nivelado para o gerenciamento de segurança em todos os segmentos das operações da Parte 135.

Infra-estrutura aeroportuária

É provável que as operações de eVTOL ocorram em aeroportos e heliportos existentes, conforme reconhecido nas normas da FAA, atualizando as definições dos operadores de transporte aéreo. A aeronave operará de maneira semelhante a helicópteros nesses ambientes, embora os requisitos específicos sejam desconhecidos até que o SFAR seja publicado. Na medida em que as operações de eVTOL aumentem em frequência e escala, os vertiportos serão desenvolvidos para dar suporte às operações.

A FAA publicou o Engineering Brief (EB) 105 em 2022 para fornecer orientação provisória relacionada ao desenvolvimento de infraestrutura terrestre. O EB descreve a orientação inicial para os padrões de vertiportos para instalações que atendem aeronaves com peso bruto máximo de 12.500 libras ou menos e que utilizam propulsão elétrica. O FAA Office of Airports está desenvolvendo uma nova Circular Consultiva (AC) de vertiportos para estabelecer requisitos mais permanentes para a nova infraestrutura, que deverá ser publicada em 2025.

Essas diretrizes para o desenvolvimento de infraestrutura, juntamente com os próximos regulamentos operacionais, garantirão operações seguras no aeroporto, heliporto e, eventualmente, no ambiente de vertiporto.

Espaço aéreo

Como essas aeronaves irão operar e se integrar ao Sistema Nacional de Espaço Aéreo (NAS)?

Para as operações iniciais, a única consideração real é se a aeronave operará sob as regras de avião ou helicóptero, que devem ser determinadas pelo próximo SFAR. Nenhuma mudança significativa será necessária para operações pilotadas na escala esperada da entrada inicial em serviço dos eVTOL

“Pretendemos operar no mesmo mundo que operamos hoje, usando os mesmos princípios das boas e seguras aeronaves legadas no espaço aéreo dos EUA”, disse McDuffee. “Essa é a expectativa da indústria agora e no futuro.”

Jeffrey Vincent, agora diretor executivo do Escritório de Integração de Drones da FAA e ex-vice-presidente de Serviços de Tráfego Aéreo da entidade, não antecipa nenhuma preocupação com a integração do AAM no espaço aéreo dos EUA, pelo menos durante as operações iniciais. Em um recente NBAA News Hour, Vincent expressou sua confiança de que o espaço aéreo atual pode acomodar essas aeronaves.

“Não precisamos criar um novo sistema de tráfego aéreo para acomodar veículos de mobilidade aérea avançados”, disse Vincent, embora reconhecesse que há trabalho a ser feito antes que os eVTOL atinjam operações em escala total e, principalmente, antes de que as aeronaves autônomas entrem no espaço aéreo dos EUA em escala.

Na medida em que as aeronaves evoluam para operações mais automatizadas e a frequência dos voos aumentar, as políticas de integração do espaço aéreo também precisarão continuar evoluindo.

Considerações Internacionais

A ICAO aborda os requisitos de certificação de pilotos que atuam para operadores de transporte aéreo, bem como os requisitos operacionais em seus Padrões e Práticas Recomendadas (SARPs) e materiais de orientação.

Para a certificação de piloto, os SARPs da ICAO declaram que um piloto com uma qualificação de categoria de avião ou helicóptero pode receber treinamento específico de tipo em uma aeronave de sustentação por potência e adicionar uma qualificação de tipo respectiva à licença existente (“certificado” nos EUA). Esse piloto é então qualificado para voar naquele tipo específico de aeronave de sustentação por potência.

O conceito de qualificação de tipo para pilotos permite que as autoridades de aviação tenham um período de transição para qualificar os pilotos de sustentação por potência, mas evita o “desvio de privilégio” que poderia ocorrer se as autoridades exigissem apenas uma classificação ampla da categoria. Uma classificação de categoria de sustentação por potência, teoricamente, permitiria que um piloto pilotasse qualquer aeronave da classe. As aeronaves de sustentação por potência atualmente em desenvolvimento, embora geralmente bastante simples de voar, são muito diferentes para uma qualificação de piloto padronizada.

A ICAO também aborda as operações de sustentação por potência por meio de seu Documento de Orientação 10010, que se aplica diretamente aos “tilt rotors”, mas é mais amplamente aplicável a aeronaves de sustentação por potência. A orientação basicamente diz que a sustentação por potência deve utilizar as regras do helicóptero na maioria dos casos, exceto onde as regras do avião fazem mais sentido. Por exemplo, as aeronaves de sustentação por potência são capazes de planar; portanto, as regras de voo sobre água para aviões são mais apropriadas para sustentação por potência do que as regras de helicóptero. Por outro lado, como as aeronaves de sustentação por potência são altamente manobráveis ​​e capazes de decolar e pousar verticalmente, as regras para helicópteros são mais apropriadas para altitudes mínimas, operações aeroportuárias e mínimos climáticos.

Esses dois documentos, desenvolvidos por especialistas do setor e autoridades da aviação em todo o mundo, estabelecem as bases para operações seguras, permitindo que os estados membros da ICAO desenvolvam seus próprios regimes regulatórios para eVTOL dentro da estrutura da ICAO.

eVTOL nos Jogos Olímpicos

As operações com eTOL podem ser uma realidade mais cedo do que você pensa. Os organizadores dos Jogos Olímpicos de Verão de 2024 em Paris e dos Jogos Olímpicos de Verão de 2028 em Los Angeles esperam apresentar o eVTOL como parte das ofertas de transporte durante esses eventos. Embora a escala das operações de 2024 possa ser limitada, até 2028,o eVTOL poderá ser um componente real no transporte de massa para atletas e espectadores.

A indústria e as agências federais, estaduais e locais estão trabalhando juntas para garantir um caminho seguro para essas operações.

A NBAA também está fazendo sua parte, fornecendo links críticos entre tecnologias emergentes, incluindo eVTOL, e operações legadas. Uma iniciativa da associação, a NBAA AAM Roundtable, é um fórum para planejamento de políticas e integração de operações. A mesa redonda dá voz aos fabricantes que desenvolvem aeronaves eVTOL e infraestrutura relacionada com relação ao acesso ao aeroporto, gerenciamento do espaço aéreo, envolvimento da comunidade local e outras prioridades e é uma importante conexão com os membros tradicionais da NBAA.

Este artigo é uma radução livre de “Paving the Way to AAM Safety”, publicado na edição de maio/junho da Business Aviation Insider, da NBAA