Electra, líder en aviación híbrida-eléctrica, ha presentado un nuevo diseño conceptual de aeronave comercial desarrollado como parte del programa Advanced Aircraft Concepts for Environmental Sustainability (AACES) de la National Aeronautics and Space Administration (NASA). Este estudio analiza cómo la electrificación dirigida, la aerodinámica avanzada y el diseño integrado de fuselaje y propulsión pueden transformar radicalmente la eficiencia y la competitividad de los aviones de más de 100 pasajeros para mediados de siglo.
Una arquitectura disruptiva adaptada al mundo real
El nuevo concepto de Electra se fundamenta en la visión de que la industria aérea está ingresando en una tercera era del vuelo, impulsada por tecnologías de propulsión eléctrica que permiten arquitecturas de aeronaves totalmente innovadoras pero viables. A diferencia de su modelo EL9 de nueve pasajeros —diseñado para despegues y aterrizajes ultra cortos y un modelo de Aviación Directa—, este concepto para el programa AACES 2050 escala la tecnología a un avión de pasillo único de gran capacidad, optimizando la eficiencia sin romper la compatibilidad con las operaciones aeroportuarias actuales.
El diseño se destaca por las siguientes innovaciones técnicas:
- Fuselaje de «doble burbuja»: Una estructura más ancha que permite al propio cuerpo del avión generar una mayor sustentación aerodinámica.
- Propulsión híbrida avanzada: Cuenta con dos motores turbofán bajo las alas que generan tanto empuje tradicional como la energía eléctrica necesaria para alimentar los ventiladores eléctricos de la cola.
- Ingestión de capa límite: Los ventiladores traseros absorben y reenergizan el flujo de aire más lento que se desplaza sobre el fuselaje, optimizando el rendimiento aerodinámico global.
De acuerdo con los análisis de la compañía, esta configuración puede ofrecer hasta un 17% de mejora en la eficiencia por encima de las ganancias que ya se proyectan para el año 2050 mediante estructuras avanzadas, mejoras de motores tradicionales y optimizaciones aerodinámicas convencionales.
Viabilidad operativa y experiencia del pasajero
Una de las premisas clave del proyecto es su integración inmediata en la infraestructura existente. Según los diseñadores del concepto, el objetivo es evitar la dependencia de tecnologías utópicas en el papel y enfocarse en aeronaves que realmente se puedan construir, certificar y operar.
- Compatibilidad de infraestructura: El avión está diseñado para encajar perfectamente en las puertas de embarque actuales de los aeropuertos y operar bajo los esquemas logísticos tradicionales de las aerolíneas.
- Flexibilidad de combustible: Utilizará combustible de aviación estándar o
Combustible de aviación sostenible (SAF), eliminando la necesidad inmediata de costosas redes de recarga eléctrica en los aeropuertos o combustibles no probados. - Diseño interior optimizado: La configuración de doble burbuja permite habilitar una cabina de doble pasillo dentro de una categoría de avión de fuselaje estrecho, lo que elevará el confort del pasajero y agilizará los tiempos de embarque y desembarque.
La investigación ha sido liderada por la Dra. Alejandra Uranga, Ingeniera Jefa de Investigación y Conceptos Futuros de Electra, quien previamente co-lideró investigaciones patrocinadas por la NASA en el Massachusetts Institute of Technology (MIT) que sentaron las bases del diseño original D8 de doble burbuja.
Un ecosistema abierto para la investigación aeronáutica
Más allá del diseño de la aeronave, Electra ha desarrollado 11 artículos técnicos que documentan exhaustivamente los modelos, métodos y conclusiones del estudio. Adicionalmente, la firma adoptó la herramienta de optimización y diseño multidisciplinario de código abierto Aviary de la NASA, complementándola con el desarrollo de una suite de diseño de aviones eléctricos destinada al uso público.
Para llevar a cabo el proyecto AACES 2050, Electra coordinó un equipo multidisciplinario de líderes de la industria y la academia que incluyó a:
- American Airlines
- Honeywell Aerospace
- Lockheed Martin Skunk Works
- Hinetics
- El Departamento de Aeronáutica y Astronáutica del MIT
- El Departamento de Ingeniería Aeroespacial de la Universidad de Michigan
- El Laboratorio de Sistemas de Aeronaves de la Universidad de California, Irvine
La ruta hacia el 2050
El programa AACES 2050 de la NASA tiene como meta examinar conceptos tecnológicos que darán forma a la aviación comercial en las décadas de 2040 y 2050. La propuesta de Electra aporta una vía de electrificación a corto y mediano plazo que complementa otros enfoques de la industria centrados en nuevos combustibles y arquitecturas alternativas.
Sin embargo, la maduración de esta tecnología requerirá un esfuerzo conjunto. Desde la dirección de estrategia de la empresa se advierte que la industria no podrá consolidar este concepto de forma aislada para 2050. Se requerirá una iniciativa tecnológica acelerada por la NASA de aquí a 2035 centrada en tres pilares: el desarrollo de un avión experimental (X-plane) de doble burbuja, generadores integrados de múltiples megavatios y sistemas de distribución de energía de clase kilovoltio. De cumplirse estos hitos, la industria estará posicionada para introducir estas capacidades en servicio comercial definitivo a mediados de siglo.
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Un apasionado por la aviación, Fundador y CEO de Aviación al Día.