211service.com
La carrera por el motor a reacción ultraeficiente del futuro
La industria de la aviación comercial emite 705 millones de toneladas métricas de dióxido de carbono cada año . Si bien eso representa solo alrededor del 2 por ciento de las emisiones globales de carbono, existe evidencia de que los gases de efecto invernadero en el combustible para aviones tienen un efecto mayor en la atmósfera porque se liberan a gran altura. Los esfuerzos para introducir biocombustibles en los motores a reacción no han alcanzado hasta ahora sus objetivos, y muchos en la industria creen que el camino hacia aviones más limpios es a través de avances en la tecnología de motores en lugar de combustibles más limpios.
Esa es la idea detrás de la feroz competencia para suministrar a los aviones del mañana motores que sean mucho más livianos, silenciosos y eficientes energéticamente que los motores turboventiladores convencionales que se usan en los aviones de pasajeros hoy en día. Pratt & Whitney dice sus nuevos motores —que utilizan una caja de cambios interna para reducir la velocidad del ventilador— podría ahorrar un 20 por ciento en el consumo de combustible en comparación con un avión comercial con un motor convencional. Mientras tanto, el competidor CFM International ha introducido su propio motor avanzado, denominado Salto , que podría lograr mejoras similares sin una ruptura tan radical con la tecnología existente. Ambos nuevos motores se han desplegado en diferentes versiones del nuevo avión de Airbus, el A320neo .
Aunque los primeros vuelos no han estado libres de problemas, los nuevos motores turboventiladores prometen más eficiencia y menores emisiones de carbono.
Los motores turboventiladores utilizan un ventilador de gran diámetro para hacer pasar el aire a través del motor y han dominado los aviones comerciales desde la década de 1960. Pratt & Whitney invirtió más de 20 años y mil millones de dólares en el desarrollo de sus nuevos motores turboventiladores con engranajes, que utilizan ventiladores más grandes (de hasta 81 pulgadas de diámetro en el A320neo) y una caja de cambios para que los ventiladores giren más lentamente que la turbina interna que los impulsa. , haciéndolos más eficientes que los motores tradicionales. Sin embargo, agregar la caja de cambios hace que los motores sean más pesados y aumenta la resistencia aerodinámica.
Mientras tanto, CFM International dice que puede lograr muchos de los mismos beneficios utilizando una arquitectura de turboventilador convencional, sin el peso adicional y la resistencia de una caja de cambios. El motor Leap utiliza materiales compuestos livianos, como las aspas del ventilador de fibra de carbono, para lograr ganancias de eficiencia energética que, según la compañía, son comparables a las del motor Pratt & Whitney. The Leap representa el último refinamiento del motor turbofan tradicional, dice analista de aviación Richard Aboulafia , vicepresidente de análisis de Teal Group.
Las dos direcciones para los principales fabricantes mundiales de motores a reacción contrastan marcadamente: por lo general, los nuevos diseños de motores tienen diferentes sabores de vainilla, dice Aboulafai. Esta es la desviación más grande en la filosofía de propulsión que jamás hayamos visto con dos motores de la competencia.
Hasta ahora, los pedidos de motores de Airbus para el A320neo se han dividido entre los modelos CFM y Pratt & Whitney. Se han realizado más de 7000 pedidos anticipados de los nuevos motores de Pratt, un número notable, particularmente en un período de bajos costos de combustible. Sin embargo, el mes pasado, Qatar Airways, uno de los primeros clientes importantes del A320neo, rechazó la entrega de los aviones, citando preocupaciones sobre el enfriamiento de los nuevos motores turboventiladores con engranajes de Pratt. Airbus dijo que los problemas se resolverán a mediados de año y se reanudarán las entregas a Qatar.
Independientemente de quién gane la carrera por la próxima generación de aviones comerciales, los diseños experimentales de jets que llegarán al mercado a mediados de siglo prometen grandes avances en la reducción de las emisiones de carbono y el ruido de los aviones comerciales.
A fines del mes pasado, el administrador de la NASA, Charles Bolden, anunció un nuevo programa para desarrollar tecnologías de aviación avanzadas eso reducirá las emisiones de dióxido de carbono de los aviones a reacción en más de la mitad. La agencia espacial apoyará la I+D en varios aviones experimentales, incluido el D8 , un novedoso diseño de avión jumbo que está siendo desarrollado por una asociación que incluye a Pratt & Whitney, MIT y Aurora Flight Sciences. Los involucrados dicen que el D8 podría quemar un 70 por ciento menos de combustible que los aviones actuales.