La reducción de las emisiones de las aeronaves comienza mucho antes del despegue
Si bien la huella ambiental de la aviación generalmente se analiza dentro del marco de las emisiones de las aeronaves, no se limita a eso. En realidad, la industria genera una cantidad importante de residuos a través de aeronaves fuera de servicio, materiales caducados y piezas desechadas. Pero no tiene por qué ser así. Según algunas estimaciones, hasta el 90 % del peso total de una aeronave puede reutilizarse o reciclarse. El equipo del proyecto GENEX(se abrirá en una nueva ventana), financiado con fondos europeos, contribuye a que esto suceda. «La reducción de las emisiones de la aviación comienza con el diseño de piezas y componentes más eficientes y duraderos, que es precisamente lo que se propuso lograr el equipo del proyecto GENEX», afirma Andrea Calvo Echenique, investigadora del Instituto Tecnológico de Aragón(se abrirá en una nueva ventana) (ITA), socio coordinador del proyecto.
Gemelos digitales para un componente aeronáutico de mayor duración
El proyecto, que reúne a quince socios del ámbito académico y aeronáutico(se abrirá en una nueva ventana), se centró en abordar las necesidades reales de la industria. «Guiados por un consejo asesor de expertos en aviación, pudimos descartar rápidamente las tecnologías irrelevantes o no certificables y, en cambio, centrarnos en aquellas que aportan mayor valor a la industria», explica Calvo Echenique. Una de las áreas prioritarias fue la fabricación avanzada y eficiente de materiales compuestos, incluyendo el uso de resinas reciclables y procesos automatizados de colocación de fibras fuera de autoclave. Pero lo que realmente distingue a estos materiales compuestos no es el hecho de que puedan reutilizarse, sino que están funcionalizados con sensores digitales que monitorizan el estado de las aeroestructuras en las que se utilizan. «Los datos recogidos por estos sensores se convierten en un gemelo digital de una estructura, que luego podemos utilizar para, por ejemplo, supervisar, detectar y localizar daños, así como modelar la vida útil de una pieza e implementar un mantenimiento predictivo», añade Calvo Echenique. «El resultado final es un componente de mayor duración».
Procesos de reparación de aeronaves asistidos digitalmente
Si bien el uso de tecnologías digitales para prolongar la vida útil de un componente ya contribuye a reducir el impacto ambiental de la aviación, este proyecto avanzó mucho más. También se desarrollaron procesos y herramientas de reparación asistida digitalmente. «Además de nuestras soluciones para la fabricación y la monitorización del estado estructural, la digitalización de los procesos de reparación ha sido, en mi opinión, uno de los resultados más destacados del proyecto», señala Calvo Echenique. Las tecnologías de reparación digital del proyecto incluyen el biselado asistido virtualmente, la detección y limpieza de la contaminación por láser y los procesos de unión en caliente asistidos digitalmente. «La digitalización de las reparaciones mejora los resultados, lo que permite reparaciones más rápidas y fiables y, por lo tanto, reduce los tiempos de inactividad y aumenta la aeronavegabilidad de una aeronave», comenta Calvo Echenique. Las soluciones también recibieron grandes elogios de todo el sector aeroespacial, y muchos interesados se mostraron entusiasmados por impulsarlas hacia niveles más altos de madurez tecnológica.
Reducir la huella de CO2 total de una aeronave
En GENEX se proporcionó una serie de procesos interconectados, desde el diseño de componentes hasta el final de su vida útil, todo lo cual contribuye a un sector aeroespacial más eficiente y sostenible. «Mediante el desarrollo de materiales sostenibles, procesos de fabricación de bajo consumo energético y tecnologías digitales para prolongar la vida útil de un componente, en GENEX se está contribuyendo a reducir la huella de carbono de una aeronave», concluye Calvo Echenique. «De este modo, estamos acercando a Europa a su objetivo de convertirse en el primer continente neutro en carbono». Muchos de los socios del proyecto siguen colaborando a través de nuevos proyectos de Horizonte Europa, entre ellos TOSCA y CompSTLar.