Hacer más ecológicos los aviones del mañana
La aviación tiene un problema de carbono. No solo es responsable de cerca del 2 % de las emisiones totales de CO2 del mundo en la actualidad, sino que se prevé que las emisiones relacionadas con la aviación crezcan un 300 % de aquí a 2050. La Comisión Europea, consciente de que no hay forma de alcanzar sus ambiciosos objetivos climáticos sin abordar la huella de carbono de la aviación, se ha fijado el objetivo de que el sector sea climáticamente neutro para 2050. ¿Cómo conseguir que la aviación sea climáticamente neutra? Según el equipo del proyecto FUTPRINT50, financiado con fondos europeos, un buen punto de partida es la electrificación. El objetivo del proyecto es avanzar en el camino de la aviación hacia la neutralidad en carbono acelerando la entrada en servicio de aviones regionales comerciales híbridos-eléctricos entre 2035 y 2040. «El proyecto FUTPRINT50, centrado en la profunda descarbonización de la aviación, se propuso desarrollar herramientas prometedoras de modelización y simulación, tecnologías innovadoras de electrificación de aeronaves y una hoja de ruta común en materia de tecnología y reglamentación para esta clase de aviones híbridos-eléctricos», explica Andreas Strohmayer, profesor del Instituto de Diseño Aeronáutico de la Universidad de Stuttgart, socio coordinador del proyecto.
Bien posicionado para el mercado de la aviación regional
Los aviones regionales, diseñados para transportar menos pasajeros en vuelos de corta distancia, se enfrentan a una presión cada vez mayor en toda Europa. A menudo se considera que tienen una huella de carbono superior a la distancia recorrida, por lo que algunos países han empezado a tomar medidas enérgicas contra los vuelos regionales. Por ejemplo, Francia prohibió los vuelos nacionales entre ciudades a las que se pueda llegar en tren en menos de 2,5 horas, mientras que Bélgica aumentó las tasas de los vuelos de menos de 500 km. No obstante, menos vuelos regionales suponen una mayor presión sobre otras modalidades de transporte, creando menos opciones para los viajeros. «Los aviones híbridos-eléctricos, que combinan un motor convencional con un sistema de propulsión eléctrico, están bien posicionados para servir al mercado de la aviación regional, ya que ofrecen una reducción significativa de las emisiones sin comprometer la seguridad del avión y siguen cubriendo las distancias de vuelo pertinentes», explica Strohmayer. Sin embargo, antes de que se autorice el despegue de estas aeronaves, es preciso desarrollar, validar e integrar nuevas tecnologías, y ahí es donde entra en juego el proyecto FUTPRINT50. «Gracias a un exhaustivo estudio integrado de diseño de aeronaves, hemos podido identificar —y priorizar— los métodos de diseño, las herramientas y las tecnologías facilitadoras esenciales para hacer realidad el avión regional híbrido-eléctrico», añade Strohmayer.
Una cartera de tecnologías, herramientas y métodos
Entre la cartera de soluciones del proyecto figura una referencia abierta para un avión regional híbrido-eléctrico de cincuenta plazas y una serie de herramientas para evaluar la viabilidad y las compensaciones multifidelidad de diversas arquitecturas y tecnologías. Los investigadores también desarrollaron una gama de herramientas y soluciones informáticas de código abierto que abarcan desde la integración a nivel de sistema y aeronave y las evaluaciones tecnológicas, económicas y de riesgos hasta la realización de análisis de compensación interactivos multitecnología. El equipo de líderes aeroespaciales internacionales del proyecto también avanzó en una serie de tecnologías facilitadoras esenciales. Entre ellas, modelos de almacenamiento de energía y soluciones de baterías, así como tecnologías de captación de energía relacionadas con la propulsión. El equipo también desarrolló innovaciones en motores eléctricos, soluciones de integración de gestión térmica y modelos.
Una hoja de ruta para lograr el avión regional híbrido-eléctrico
Además de los conocimientos consolidados sobre el diseño de aviones híbridos-eléctricos, el proyecto elaboró una hoja de ruta interactiva para navegar por los aspectos tecnológicos y normativos del diseño de aviones regionales híbridos-eléctricos. La hoja de ruta, completa e interactiva, hace hincapié en las tecnologías facilitadoras más importantes y sus interacciones, además de identificar las necesidades futuras en materia de investigación e infraestructuras relacionadas. «FUTPRINT50 ha hecho avanzar la base de conocimientos sobre las tecnologías críticas necesarias para hacer realidad un avión regional híbrido-eléctrico», concluye Strohmayer. «Con ello, hemos contribuido al objetivo Flightpath 2050 / Fly the Green Deal de la Unión Europea para reducir las emisiones de los aviones, a la vez que apoyamos los numerosos beneficios económicos y sociales de la aviación regional».
Palabras clave
FUTPRINT50, aviones, aviones híbridos eléctricos, aviación regional, aeronaves de bajas emisiones, aviación, emisiones de CO2
