Destinus, startup hipersônica suíça, parece destinada ao mesmo caminho das contrapartes dos EUA

A Destinus usa o slogan otimista “Alcançando o futuro mais rapidamente” para denotar seu esforço para desenvolver uma aeronave hipersônica autônoma de espaço próximo movida a hidrogênio líquido. Mas, como as startups de aeronaves hipersônicas americanas, sua linha do tempo, missão principal e caminho para a lucratividade mudam a cada ano, colocando-a em uma trajetória tão hiperbólica quanto a hipersônica.

Embora baseado em Canton Vaud, Suíça, Destino emprega uma equipa de cerca de 80 engenheiros e aerodinamicistas espalhados por várias localizações europeias desde a Alemanha e França até Espanha. Este último é importante para a jovem empresa (fundada em 2021) que acaba de receber duas bolsas de pesquisa do Ministério da Defesa espanhol.

O primeiro financia a construção de uma instalação de teste perto de Madri para motores a hidrogênio respirados a ar, da qual a Destinus participará no projeto com o OEM espanhol de motores, ITP Aero. Uma segunda doação financia pesquisas sobre aspectos da propulsão movida a hidrogênio líquido com o objetivo de adaptar os motores a jato existentes para futuras aeronaves supersônicas movidas a hidrogênio.

Juntos, eles canalizarão cerca de 10 milhões de euros para a Destinus, segundo o fundador da empresa, Mikhail Kokorich. Sua importância é tão simbólica quanto financeira, pois representam, junto com uma menor doação da União Européia horizonte fundo de pesquisa, o único trabalho externo que a startup atraiu até agora. Eles somam US$ 29 milhões em financiamento inicial que a Destinus levantou de private equity em fevereiro passado.

No total, a empresa levantou cerca de US$ 50 milhões até agora, de acordo com Kokorich. Isso está muito longe dos “bilhões de francos [suíços]” ou cerca de US $ 1 bilhão. Kokorich foi citado como tendo dito que precisará realizar sua ambição de construir um avião hipersônico comercial movido a hidrogênio.

Que tipo de avião hipersônico será e quando o veremos são perguntas familiares para quem acompanha startups americanas como Hermes e Vênus ou aspirantes a fabricantes supersônicos de estrondo e aerião para Exosônico. As respostas são tipicamente tão líquidas quanto, bem… hidrogênio líquido.

O futuro rápido

Destinus expõe sua visão no post Por que Mikhail Kokorich está construindo uma startup espacial no site da empresa. É uma visão que Kokorich repetiu para vários meios de comunicação nos últimos dois anos. Resumindo, é assim;

Destinus quer revolucionar o transporte aéreo com uma aeronave hipersônica híbrida que combina motores turbojato movidos a hidrogênio para decolagem, pouso e voos em velocidades subsônicas e supersônicas com um motor de foguete criogênico separado (ramjet) que impulsionará a aeronave para velocidades hipersônicas . O resultado será um hiperplano que sobe a altitudes próximas do espaço, acelerando a Mach 15. Ele será capaz de chegar à Austrália vindo da Europa em 90 minutos “de maneira neutra para o clima”.

Mas, diferentemente de suas contrapartes americanas, a Destinus não teve como objetivo construir aviões hipersônicos não tripulados de subescala para os militares antes de finalmente desenvolver e pilotar um avião hipersônico. Em vez disso, a empresa pretendia construir um avião cargueiro hiper-rápido, capaz de entregar carga aérea urgente em qualquer lugar do planeta em seis a 12 horas, em vez das atuais 24-72, “e a um custo comparável”.

Destinus afirmou que isso acontecerá no que a maioria consideraria velocidade hipersônica. Os primeiros vôos intercontinentais comerciais de seu cargueiro (com carga útil de uma tonelada) “estão planejados para 2025”, diz seu blog interno, “com uma etapa final de 100 toneladas em todo o mundo até 2029. Milhares de hiperplanos e 1000 Espera-se que os funcionários estejam em operação até então.”

De onde milhares de hiperplanos podem vir é uma incógnita. Outras empresas hipersônicas do setor privado com quem conversei admitem que os aviões hipersônicos comerciais estão muitos anos no horizonte e, mesmo assim, provavelmente em número limitado.

Embora não tenhamos discutido essa sabedoria convencional especificamente quando falei com Kokorich na semana passada, ele parecia destemido com as perspectivas do negócio de aviões hipersônicos.

O fundador da Destinus é um emigrado russo cujo histórico inclui a fundação de uma empresa de transporte e infraestrutura espacial, Momento, bem como outras empresas espaciais e de bens de consumo. Kokorich saiu da Momentus em janeiro de 2021, depois que o governo dos EUA expressou preocupações de segurança nacional relacionadas à propriedade.

Isso levou a uma mudança da Califórnia (onde fica a sede da Momentus) para os climas favoráveis ​​à capital da Suíça e à fundação da Destinus. Apesar de sua saída um tanto confusa da Momentus - a empresa recentemente finalizado um acordo de recompra de ações para um pagamento final de $ 10 milhões para seus dois fundadores, Kokorich e Lev Khasis - Kokorich é geralmente bem visto por outros no jogo hipersônico do setor privado.

A maneira afável e alegre com que ele responde às perguntas sobre sua nova empresa é agradável, mas obscurece o que certamente é uma sensibilidade que coloca um esboço atraente de planos futuros à frente dos incômodos detalhes do mundo real. Uma delas é a realidade de que aeronaves hipersônicas reutilizáveis ​​surgirão primeiro como drones de subescala para aplicações militares e de pesquisa.

O próprio Destinus deu alguns passos no caminho do drone, pilotando um protótipo subsônico pilotado remotamente em subescala chamado Jungfrau (em um aceno da montanha suíça) em novembro de 2021 e seguindo com outro protótipo de drone um pouco maior (Eiger) que voou em Outubro de 2022.

Os vôos de teste parecem ser exercícios de coleta de dados relativamente diretos focados na forma bastante genérica do veículo hipersônico waverider (ver Hermeus' Quarterhorse, NASA's X-37B e outros) e um sistema básico de orientação remota. Os drones voaram com a potência de um turbojato General Electric J85, uma escolha familiar de motor compacto para desenvolvedores de aeronaves supersônicas e hipersônicas como Boom e Hermeus.

Embora esses outros estejam usando J85s únicos ou múltiplos para desenvolvimento (no demonstrador SB-1 da Boom e no motor Hermeus' Chimera Turbine Based Combined Cycle), Destinus se distingue pelo esforço que dizem estar fazendo para converter motores mais potentes disponíveis no mercado. motores de produção para funcionar com hidrogênio líquido para as porções subsônicas a supersônicas do envelope de vôo de seu hiperplano.

A empresa planeja adotar uma abordagem autônoma no desenvolvimento de um motor interno para a parte hipersônica de sua missão. Em um vídeo da empresa, ela diz que vai projetar e montar ramjets movidos a hidrogênio certificados para produção reutilizáveis ​​- uma tarefa assustadora para qualquer fabricante de motores aeroespaciais estabelecido, quanto mais para uma startup.

O plano me lembra a recente decisão da Boom de autodesenvolver um motor para seu avião supersônico Overture – uma decisão impulsionada pela necessidade na ausência de qualquer OEM de motor existente disposto a fazer parceria com a Boom, apesar das tentativas da empresa.

A equipe Destinus provavelmente reconhece a pequena chance de atrair um grande fabricante de motores para desenvolver um foguete reutilizável para seu hiperplano sem uma enorme parcela de financiamento em mãos e a disposição de esperar anos de P&D.

Afinal, lançar um avião hipersônico autônomo de carga movido a hidrogênio com uma carga útil de 2 libras (907 kg) de carga urgente em um voo comercial até 2025 não é um exercício de definição paciente de metas.

A menos que você mova os postes do gol.

“Mudamos de opinião"

Entre as coisas mais fascinantes (ou frustrantes) sobre as startups aeroespaciais da última década está sua ânsia de declarar que terão o produto X pronto para operações lucrativas no horário nobre na data Y, não importa o quão irrealista seja a linha do tempo ou a tecnologia. Ninguém, exceto investidores sem fôlego, os obrigou a assumir compromissos públicos tão ousados.

As startups de mobilidade aérea avançada, transporte supersônico e hipersônico não pareciam nem um pouco incomodadas com o excesso de promessas, desde que pudessem atrair e manter o capital de risco fluindo pela porta. Mas os dias de jogar dinheiro em táxis aéreos e Concordes da nova era estão rapidamente chegando ao fim. Assim como os planos de negócios “agressivamente próximos” de empresas nascentes como a Destinus e de players novos, mas estabelecidos, como a Joby.

Não é de surpreender que, no decorrer de cerca de um ano, Kokorich tenha mudado a música de Destinus. “Mudamos de opinião”, diz ele com um sorriso ao ser pressionado sobre como sua empresa pilotaria um avião cargueiro hipersônico em 2025.

Agora, em vez de mergulhar no mercado de frete aéreo acelerado (um mercado que a Destinus estima valer US$ 60 bilhões), a startup está se concentrando no desenvolvimento de uma aeronave de transporte aéreo hipersônico para 25 passageiros. Os aviões subsequentes serão progressivamente maiores, para até 100 passageiros ou mais.

O primeiro hiperavião de 25 passageiros deve decolar de pistas de 10,000 pés em uma seleção de aeroportos internacionais um tanto remotos (por motivos de ruído) até 2030 ou 2032, diz Kokorich. Sem surpresa, o esquema e a linha do tempo soam quase idênticos aos apresentados por Pequim. Transporte Espacial, Hermeus, Vênus ou Boom.

Naturalmente, os detalhes da aeronave hipersônica entre esses possíveis jogadores diferem. (O vídeo virtual da Space Transportation de seu avião espacial hipersônico pousando verticalmente no Space X 'Falcon 9 é particularmente divertido, embora eu não consiga descobrir como os passageiros vão desembarcar dele?)

Mas os pontos comuns – encolher o mundo, entregar bens ou pessoas urgentemente necessários e ser neutro em carbono – são firmemente compartilhados. Com base em sua ênfase revisada, Destinus está agora no mesmo caminho.

Este ano ou no próximo, a empresa planeja pilotar um drone supersônico, basicamente adicionando um pós-combustor ao J85 que já usou, uma configuração familiar a qualquer piloto da Força Aérea dos EUA que voou o T-38 ou F-5. É uma escolha racional, estritamente falando, em desacordo com a afirmação de Kokorich de que Destinus não usará nenhuma tecnologia americana.

Dado o tempo disponível, o drone supersônico provavelmente não será movido a hidrogênio líquido, embora não esteja claro se a possibilidade foi descartada. O drone será novamente pilotado remotamente, uma estratégia de controle humano-in-the-loop que Destinus parece estar adotando. Isso é provável porque o espectro de um hiperplano totalmente autônomo para transporte de passageiros é algo que os reguladores internacionais provavelmente não adotarão tão cedo.

Assim, a gerente sênior de desenvolvimento de Destinus, Martina Löfqvist, disse recentemente a um entrevistador que “os futuros aviões de passageiros serão uma combinação de sistemas de piloto automático e pilotos humanos, onde o piloto automático será usado principalmente durante a aceleração hipersônica e o cruzeiro”.

Ela acrescentou que esses futuros aviões provavelmente precisarão de quatro turbofans ainda não especificados em produção e que “para veículos maiores de transporte de passageiros, talvez ainda tenhamos que considerar o desenvolvimento de um motor nós mesmos”.

Os detalhes do sistema de propulsão final de Destinus ainda estão no ar e tudo é bastante confuso, a menos que você esteja acompanhando de perto. Enquanto um hiperplano menor pode usar a combinação de foguete multi-turbofan/ramjet conforme descrito acima para transportar passageiros (e talvez carga leve), versões maiores até o “Airbus A380-size” Kokorich diz, podem usar um turbo-foguete de ar alimentado por hidrogênio (ATR ) para voo hipersônico.

Os engenheiros da Destinus produziram um protótipo de compressor para o motor ATR, sugerindo promessa e progresso técnico ou, alternativamente, pesquisa paralela não relacionada à obtenção de um produto viável mínimo para o mercado em um futuro nebuloso. Para ser justo, a miríade de detalhes ainda a serem trabalhados para a startup a colocam no mesmo barco que seus concorrentes, com a possível exceção da Hermeus.

Eles incluem a prova de que uma passagem do hiperliner Destinus pode ser tão ou mais barata que uma passagem do Concorde em termos de dólares atuais. A moda atual para tais propostas é compará-las ao custo de negócios contemporâneos ou tarifas de primeira classe. Estes dependem de um conjunto de suposições longe de certas que, no caso de Destinus, incluem uma redução no custo do combustível de hidrogênio líquido.

Atualmente, o hidrogênio líquido custa cerca de US$ 16 por quilo, o que significa cerca de US$ 58 por galão. O combustível para aviação custa cerca de US$ 2.60 por galão. Kokorich aponta corretamente que há uma série de iniciativas internacionais de pesquisa e desenvolvimento destinadas a reduzir os preços do hidrogênio, o que poderia tornar o hidrogênio líquido significativamente mais barato.

Mas fechar a lacuna acima parece improvável daqui a uma década. Além disso, as previsões que prevêem custos mais baixos de hidrogênio falham em levar em consideração o aumento dos custos de insumos de energia renovável. Estes serão ainda mais agravados pelas consequências ambientais negativas agora cada vez mais reconhecidas com parques eólicos offshore, projetos geotérmicos e contínua oposição à tecnologia nuclear.

O hidrogênio líquido também é cinco vezes tão caro para transportar quanto o gás natural líquido e muito mais caro que o petróleo. Além disso, os aeroportos internacionais não possuem infraestrutura de hidrogênio. Eles só serão persuadidos a construí-lo com grandes injeções de dinheiro ou com a demanda clamorosa dos passageiros. Até o momento, os passageiros das companhias aéreas globais mostraram pouca fome de aviões supersônicos e muito menos de aeronaves hipersônicas.

Se não é seguro presumir que os custos ou a infraestrutura do hidrogênio mudarão significativamente antes de 2040 (uma data teórica escolhida por alguns estudos), então simplesmente não é lógico supor que um avião de transporte aéreo de hidrogênio líquido terá um preço competitivo com o ar atual aviões de transporte.

É uma realidade que se mantém mesmo quando as afirmações de Kokorich sobre os tempos mais curtos de queima de combustível associados à velocidade hipersônica, altitudes e perfis de voo são considerados. E Destinus, como qualquer outra startup hipersônica, não possui dados operacionais do mundo real com os quais apoiar reivindicações.

O melhor, não o primeiro

Como a Destinus se distinguirá no mercado de transporte aéreo hipersônico nocional que um dia pode chegar? “Nosso objetivo é ser o melhor, não o primeiro”, diz Kokorich.

A reviravolta óbvia das promessas iniciais de Destinus não incomoda o fundador da empresa, que afirma que a Airbus da Europa foi fundada muito depois da Boeing dos Estados Unidos.BA
mas desde então se tornou a melhor empresa, construindo um avião melhor. A Destinus se destacará por manter sua estratégia de combustível de hidrogênio líquido e se dirigir para o mercado comercial.

Outras empresas hipersônicas, ele diz, ficaram longe do hidrogênio porque “o hidrogênio é difícil”, diz Kokorich. Isso é parcialmente verdade, embora Vênus planeje usar uma combinação semelhante a um ônibus espacial de hidrogênio líquido e oxigênio líquido em seu motor de foguete de detonação rotativa ainda a ser totalmente desenvolvido. O desafio do hidrogênio líquido provavelmente atrasará o progresso do Destinus, Kokorich reconhece, mas seus benefícios (resfriamento superior do motor e baixas emissões presumidas) valem a pena sacrificar o status de primeiro motor.

A empresa pode perder algum tempo concentrando-se em um caminho direto para o mercado comercial, em vez de seguir a rota de desenvolvimento de drones militares que as startups americanas estão seguindo em seu caminho para eventuais aviões. Kokorich afirma que as aeronaves comerciais são a prioridade da Destinus. No entanto, quando perguntado se sua empresa pode arrecadar dinheiro suficiente para prosseguir sem receber financiamento militar ou governamental para superar seus esforços, ele engasga.

“Definitivamente vamos trabalhar com os militares, mas em um sentido diferente”, diz ele, sem especificar como, antes de voltar ao hidrogênio líquido como diferencial. A Europa, saliento, aumentou seu investimento em defesa desde que a Rússia invadiu a Ucrânia, mas ainda está gastando muito menos em termos per capita em defesa do que os Estados Unidos. Haverá interesse suficiente relacionado à defesa no que Destinus está fazendo para ajudar a manter sua P&D de longo prazo?

“Acreditamos que na Europa há dinheiro e recursos suficientes para apoiar grandes projetos aeroespaciais. O PIB europeu combinado é maior que o dos EUA. O exemplo da Airbus mostra que podemos construir uma grande empresa aeroespacial na Europa, então não vemos por que [nós] não podemos ter sucesso.”

Kokorich opina que Destinus pode continuar em seu caminho de desenvolvimento por natureza de suas localizações operacionais pan-europeias e obter acesso a programas de desenvolvimento local. Isso sugere que ele já está pensando em Destinus como um subcontratado de P&D aeroespacial junto com suas visões de glória hipersônica.

A empresa poderia até sobreviver em um cenário em que não atraísse financiamento adicional. “A gente só vai com esse dinheiro [já arrecadado], cresce e ainda constrói nosso [drone] supersônico. Estamos planejando arrecadar alguns fundos, mas não quero anunciar [se] é este ano ou este valor antes de fazermos isso.”

Não parece haver um cronograma específico para os investidores da Destinus obterem um retorno ou um cronograma detalhado para a lucratividade. Kokorich diz que seus primeiros investidores podem no futuro colher um retorno com a venda de suas participações e ele sugere que a empresa pode abrir o capital em algum momento.

A lucratividade a longo prazo pode não ser uma questão urgente, diz Kokorich, apontando para a Space X, que ele afirma ainda não ser lucrativa. Os analistas concluem que é difícil dizer, já que a empresa de Elon Musk (que ironicamente recentemente assinou um acordo com a Momentus) é privada. No entanto, Destinus não é o Space X. Nem qualquer outra startup hipersônica.

Mas eles estão todos em um caminho semelhante, um Destinus parece estar cada vez mais aderindo. Sua atração reside em parte no fato de que as startups em grande parte estabelecem seus objetivos técnicos e de negócios em areias movediças. O próximo desenvolvimento é sempre um alvo em movimento – como um avião hipersônico ou uma arma hipersônica.