Control racional de la energía en las aeronaves
Con el lanzamiento de Cielo Limpio, la Unión Europea pretendía apoyar las asociaciones público-privadas de investigación en esta materia y así avanzar en el desarrollo conjunto de un amplio espectro de tecnologías innovadoras que posibiliten un sistema europeo de transporte aéreo competitivo y menos contaminante. Para los vuelos de prueba de AEA, realizados tras las primeras demostraciones de vuelos no contaminantes de Cielo Limpio, un consorcio italiano ha llevado a cabo un trabajo extraordinario en un centro de energía eléctrica (electrical power centre, EPC). Desarrollado en el seno del proyecto EPOCAL(se abrirá en una nueva ventana) (EPOCAL: An electrical power center for aeronautical loads), el EPC está llamado a optimizar la distribución de la energía eléctrica. En la AEA, los equipos convencionales que dependen de la energía neumática, mecánica e hidráulica se sustituyen por equipos que operan con energía eléctrica, lo que supone un incremento considerable de las cargas eléctricas en la nueva arquitectura de distribución de energía que podría provocar inestabilidades debido a las interacciones entre los distintos equipos. El equipo de trabajo del proyecto EPOCAL adoptó la utilización de controladores de potencia en estado sólido (SSPC) dentro de los EPC para mantener niveles de alta tensión que posibiliten una reducción de la corriente y el uso de cables con un peso y una sección inferiores. Los SSPC realizan una gestión racional de la energía y cumplen funciones de supervisión y diagnóstico para detectar sobrecargas y evitar cortocircuitos. Para la monitorización del EPC, se desarrolló específicamente firmware —nombre de la combinación de hardware y software— que permite realizar pruebas preliminares de la configuración, monitorizar a tiempo real, gestionar la energía, así como hacer comparaciones post-procesamiento entre los valores previstos y medidos. El equipo científico del proyecto EPOCAL también sentó las bases del protocolo de prueba, el cual consta de una fase inicial de cualificación centrada en los componentes individuales, seguida de comprobaciones de seguridad de las pruebas de vuelo del sistema completo en un laboratorio especializado para la validación de dispositivos aeronáuticos. Los ensayos del nuevo sistema de control de energía incluyeron diversas condiciones de operación y un escenario de sobrecarga. Los resultados obtenidos confirmaron la exactitud de los algoritmos de gestión energética y dieron a los investigadores del proyecto EPOCAL la confianza de que en el futuro los EPC se convertirán en un componente estándar de los demostradores de vuelo de las AEA. Se espera que la tecnología de EPOCAL potencie la seguridad y la fiabilidad de los sistemas eléctricos de las aeronaves. Además, su concepto innovador de gestión de energía podría tener aplicaciones en vehículos eléctricos terrestres, navales y ferroviarios.
