Los aviones contribuyen a una cantidad significativa de contaminación, incluidas las emisiones de gases de efecto invernadero, las emisiones de óxidos de nitrógeno y otros contaminantes atmosféricos que tienen efectos nocivos sobre la salud humana y el medio ambiente, sin mencionar la contaminación acústica, la cual puede alterar los ecosistemas y causar estrés a la vida silvestre.
Los viajes en avión también agotan la capa de ozono; esa fina capa de gases que protege la Tierra de la dañina radiación ultravioleta del sol, y contribuyen a la formación de estelas de condensación, un tipo de nube persistente que atrapa el calor y repercute en el cambio climático. Además, los residuos de los aviones, como plásticos desechados, aparatos electrónicos y otros materiales no biodegradables, suelen acabar en los vertederos, lo cual aumenta la contaminación por plásticos y la degradación del medio ambiente.
Los esfuerzos por reducir los niveles de contaminación
Los sistemas eléctricos, incluidos los de propulsión eléctrica e híbrida, tienen el potencial de reducir la huella de carbono de la aviación. Los motores eléctricos actuales generan cientos de kilovatios de potencia, y los ingenieros del MIT están desarrollando un motor de 1 MW que podría ser un paso clave hacia la electrificación de aviones más grandes.
El motor utiliza un sistema de propulsión híbrido o turboeléctrico diseñado para generar 1 MW de potencia, comparable en peso y tamaño a los actuales motores de avión. Esta tecnología puede tener un impacto significativo en la descarbonización de la aviación.
El motor de 1 MW es el primer paso
El equipo prevé utilizar el motor en aplicaciones totalmente eléctricas con electricidad suministrada por baterías o pilas de combustible, ya que el motor podría convertir la energía eléctrica en trabajo mecánico para propulsar las hélices de un avión. También podría combinarse con un motor turbofán para funcionar como un sistema de propulsión híbrido, proporcionando propulsión eléctrica en determinadas fases del vuelo.
El motor de 1 MW sería un componente clave para la ecologización de la aviación, independientemente del vector energético utilizado, como baterías, hidrógeno o combustible de aviación sostenible. El profesor Zoltan Spakovszky, que dirige el proyecto, afirma que esto es esencial para alcanzar el objetivo de electrificar aviones más grandes y pesados.
Cómo funciona
El equipo de ingenieros aeroespaciales del MIT diseñó un motor integrado y una electrónica de potencia con el tamaño de una maleta facturada. Tuvieron en cuenta todos los aspectos del diseño, como la gestión térmica, la dinámica del rotor, la electrónica de potencia y el diseño de la máquina eléctrica, para crear la mejor combinación posible para alcanzar un megavatio. Para asegurarse de que cada componente funciona como se espera, el equipo construyó y probó cada pieza por separado, y demostró que funcionan según lo diseñado y en condiciones que superan las exigencias normales de funcionamiento.
El equipo del MIT pretende crear y probar el motor eléctrico completo y totalmente funcional para otoño. Una vez que se demuestre que funciona correctamente, podría propulsar aviones regionales y servir de base para sistemas de propulsión híbridos-eléctricos junto con motores a reacción tradicionales. Además, prevén que varios motores de un megavatio alimenten varios ventiladores distribuidos a lo largo del ala de futuras configuraciones de avión. Con el tiempo, este motor eléctrico podría convertirse en la base que revolucionará la manera en que viajamos en avión.
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