Airbus dice que está en camino de tener un tren motriz eléctrico de un megavatio totalmente operativo, alimentado por hidrógeno líquido criogénico, probado en vuelo para 2026, antes de un avión de pasajeros de emisiones cero a gran escala que planea poner en servicio para 2035.
Según elcomunicado oficial,la empresa dio a conocer hace dos años varios posibles conceptos de avión, conocidos como «ZEROe«, que están ayudando a definir el primer avión comercial de emisiones cero del mundo, que podría entrar en servicio en 2035.
Aunque estos conceptos exploran diversas categorías de tamaño, diseños aerodinámicos y arquitecturas de sistemas de propulsión, todos tienen algo en común: funcionan con hidrógeno.
Tres de ellos tienen motores que utilizan la combustión de hidrógeno para impulsar sus turbinas de gas, de forma similar a como los turbofanes y turbohélices queman diésel hoy en día, pero sin las emisiones de CO2 y partículas.
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Nuevo concepto
Un cuarto concepto de avión ZEROe, que representa un avión regional de ala alta de 100 plazas, cuenta con seis hélices de ocho palas unidas a vainas de motor, una configuración patentada recientemente por Airbus.
Aunque exteriormente parecen turbopropulsores, contienen pilas de combustible de hidrógeno que producen electricidad como resultado de una reacción electroquímica para accionar motores eléctricos.
En este contexto, Airbus ha estado realizando estudios de viabilidad y pruebas de laboratorio para crear un motor de pila de combustible de un megavatio y un demostrador que podrían probarse en vuelo a mediados de esta década, en torno a 2026.
Anunciado públicamente por primera vez el 30 de noviembre de este año en la Cumbre Airbus, el demostrador utilizará la plataforma multimodal de ensayos en vuelo de Airbus: el emblemático A380 MSN001.
La aeronave se modificará externamente para transportar el módulo del motor de pila de combustible, mientras que en el interior del fuselaje trasero Airbus instalará un depósito criogénico único para contener el hidrógeno licuado.
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Su funcionamiento
En este demostrador de prueba de concepto, el hidrógeno líquido del depósito criogénico se convierte en estado gaseoso, y se distribuye a la pila de combustible a través de conductos de suministro que salen del depósito y atraviesan una estructura de soporte aerodinámica y portante externa hasta la interfaz del pilón del motor.
Desde allí, el hidrógeno gaseoso entra en la pila de combustible dentro de la cápsula, donde las moléculas de dioxígeno (O2) también son suministradas por un flujo controlado de aire, tomado de la atmósfera circundante. La reacción resultante dentro de la pila de combustible produce corriente eléctrica continua (CC) que posteriormente se convierte en corriente alterna (CA) mediante inversores.
Unos motores eléctricos situados cerca de la parte delantera de la cápsula convierten la energía eléctrica en energía mecánica transmitiendo el par a una caja de engranajes reductora.
Al final de la cadena de propulsión, la hélice proporciona el empuje. La energía térmica generada por la pila de combustible debe ser transportada por un sistema de refrigeración líquida a intercambiadores de calor donde se disipa en el ambiente. También se produce agua como subproducto de la reacción electroquímica, que se expulsa por una salida situada en la parte trasera.
El objetivo final es crear un avión de pasajeros sin emisiones capaz de transportar suficiente energía para volar por las mismas rutas que estos aviones gigantes hacen actualmente con combustible de diésel Jet-A.
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Redacción | Antonio Vilela
