GE Aerospace ha completado con éxito las pruebas en tierra de su sistema de motor híbrido eléctrico de clase megavatio, un avance desarrollado bajo el proyecto de Demostración de Vuelo de Tren de Potencia Electrificado de la NASA (EPFD, por sus siglas en inglés) que allana el camino para los próximos ensayos en vuelo. Este logro representa un paso fundamental hacia la descarbonización y la eficiencia de las aeronaves comerciales de próxima generación.
Una integración tecnológica sin precedentes en la industria
La reciente campaña de ensayos, llevada a cabo en las instalaciones de Peebles Test Operation en Ohio, Estados Unidos, se convirtió en la primera de la compañía en validar un sistema integrado completo. Durante las pruebas se simularon de forma exhaustiva diversas fases de un vuelo comercial, incluyendo el rodaje, despegue, ascenso y crucero.
Para alcanzar el rigor técnico necesario y acelerar la maduración de un sistema de grado comercial, GE Aerospace empleó componentes aptos para el vuelo, los cuales cumplen con estándares de seguridad y fiabilidad significativamente más estrictos que el hardware de prueba convencional.
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El tren de potencia electrificado demostró con éxito su capacidad para accionar la hélice y, simultáneamente, generar energía para la batería. En este desarrollo colaboraron empresas líderes del sector aeroespacial:
- GE Aerospace: Desarrolló los motores/generadores, convertidores e inversores de potencia, y los controladores.
- Dowty Propellers: Aportó los sistemas de hélices.
- Avio Aero: Diseñó y suministró las cajas de engranajes.
- BAE Systems: Proveyó el sistema de baterías utilizando componentes de almacenamiento energético.
- Aurora Flight Sciences (subsidiaria de Boeing): Suministró la góndola completa del motor.
El sistema de propulsión híbrido eléctrico combina este tren de potencia con una turbina de gas tradicional (en este caso, un motor CT7), permitiendo optimizar la gestión de la energía en las diferentes etapas operativas del avión. Además, estas arquitecturas destacan por su alta compatibilidad con diversos tipos de combustibles y con diseños de motores avanzados, como el de ventilador abierto (Open Fan).
El Programa RISE: En ruta hacia una reducción del 20% en consumo de combustible
Este hito técnico se vincula directamente con el programa Revolutionary Innovation for Sustainable Engines (RISE) de CFM International (el joint venture entre GE Aerospace y Safran Aircraft Engines). Presentado en 2021, el programa RISE es uno de los demostradores tecnológicos más completos de la aviación global, acumulando a la fecha más de 350 pruebas y más de 3,000 ciclos de resistencia en tecnologías de ventilador abierto, núcleos compactos y sistemas híbridos.
El objetivo principal de las tecnologías del programa RISE es reducir más de un 20% el consumo de combustible y las emisiones de dióxido de carbono ($CO_2$) en comparación con los motores comerciales más eficientes en servicio actualmente. Los esfuerzos actuales se centran en la integración de la aeronave y el motor para llevar a cabo pruebas en tierra y vuelo durante esta década.
Una década de evolución en propulsión híbrida
La culminación de esta prueba en tierra es el resultado de más de diez años de desarrollo y maduración de componentes individuales. GE Aerospace recibió el contrato EPFD de la Administración Nacional de Aeronáutica y el Espacio (NASA) en 2021 con el objetivo de demostrar la viabilidad de estas tecnologías en aviones de un solo pasillo.
La hoja de ruta de la compañía incluye hitos clave:
- 2016: Prueba en tierra de una hélice impulsada por un motor eléctrico.
- 2022: Primera prueba mundial de un sistema de propulsión híbrido eléctrico de clase megavatio y multi-kilovoltio en condiciones de altitud (hasta 45,000 pies) en las instalaciones del Banco de Pruebas de Aviones Eléctricos de la NASA (NEAT), simulando un vuelo comercial de pasillo único.
- 2025: Demostración exitosa de una configuración híbrida eléctrica para aviones de fuselaje estrecho (narrowbody) con transferencia e inyección de potencia en un motor turbofán de contorneo elevado modificado, sin requerir almacenamiento de energía, bajo el proyecto HyTEC de la NASA.
- 2025 (Alianza Estratégica): Asociación e inversión de capital con BETA Technologies para co-desarrollar un turbogenerador híbrido eléctrico destinado a aplicaciones de Movilidad Aérea Avanzada (AAM).
La validación del sistema integrado en Ohio marca un punto de inflexión en la comprensión y el desarrollo de los trenes de potencia híbridos eléctricos para la aviación comercial. Con los componentes integrados y probados bajo simulaciones operativas reales, el proyecto se posiciona sólidamente para iniciar su fase de pruebas de vuelo, acercando a la industria a una nueva generación de sistemas de propulsión con mayor durabilidad, eficiencia y alcance.
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Un apasionado por la aviación, Fundador y CEO de Aviación al Día.