La NASA, en colaboración con la industria, pronto comenzará a fabricar un nuevo concepto de motor a reacción para la próxima generación de aviones ultraeficientes, avanzando oficialmente a la siguiente fase del proyecto.
Como parte del objetivo de la NASA de hacer que la industria de la aviación sea más sostenible, la agencia está desarrollando un pequeño núcleo para un motor turbofan híbrido-eléctrico que podría reducir el consumo de combustible en un 10% en comparación con los motores actuales. El núcleo de un motor a reacción es donde el aire comprimido se combina con combustible y se enciende para generar energía. Al reducir el tamaño de este núcleo, se puede mejorar la eficiencia del combustible y reducir las emisiones de carbono.
Proyecto HyTEC: Innovación y Sostenibilidad
El proyecto, denominado Hybrid Thermally Efficient Core (HyTEC), tiene como objetivo demostrar este núcleo compacto y preparar la tecnología para su adopción en los motores que impulsarán los aviones de próxima generación en la década de 2030. HyTEC es un componente clave de la Asociación Nacional de Vuelo Sostenible de la NASA.
Fases del proyecto
Para lograr su ambicioso objetivo, HyTEC se estructura en dos fases:
- Fase 1: Centrado en seleccionar tecnologías de componentes para usar en el demostrador principal.
- Fase 2: Comience ahora y vea a los investigadores diseñar, construir y probar un núcleo compacto en colaboración con GE Aerospace.
Estamos completando la Fase 1 de HyTEC y comenzando a acelerar la Fase 2. Esta fase culminará con una prueba de demostración central que probará la tecnología para que pueda ser adoptada por la industria.
Anthony Nerone, líder de HyTEC en el Centro de Investigación Glenn de la NASA en Cleveland.
El final del principio
Antes de que los investigadores pudieran comenzar el proceso de diseño y construcción del núcleo, tuvieron que explorar nuevos materiales innovadores para su uso en el motor. Después de tres años de progreso notablemente rápido, los investigadores de HyTEC encontraron soluciones.
Hemos estado concentrados desde el primer día. Comenzamos el proyecto con ciertos objetivos técnicos y métricas de éxito, y hasta ahora no hemos tenido que cambiar de rumbo en ninguno de ellos.
Antonio Nerón
Para reducir el tamaño de un núcleo manteniendo el mismo nivel de empuje, se debe aumentar el calor y la presión en comparación con los motores a reacción estándar que se utilizan en la actualidad. Esto significa que el núcleo del motor debe estar fabricado con materiales más duraderos que puedan soportar temperaturas más altas.
Además de realizar investigación de materiales, el proyecto también exploró la aerodinámica avanzada y otros elementos técnicos clave.
Avances Técnicos y Futuro del Proyecto
La Fase 2 se basa en la Fase 1 para crear un núcleo compacto para pruebas en tierra y demostrar las capacidades de HyTEC.
La fase 2 es muy compleja. No es sólo una demostración básica. Lo que estamos creando nunca se ha hecho antes e implica combinar muchas tecnologías diferentes para formar un nuevo tipo de motor.
Antonio Nerón
Las tecnologías probadas en el programa HyTEC ayudarán a permitir índices de derivación, hibridación y compatibilidad mucho más altos con combustibles de aviación sostenibles. La relación de derivación describe la relación entre la cantidad de aire que fluye a través del núcleo del motor en comparación con la cantidad de aire que pasa fuera del núcleo.
Al disminuir el tamaño del núcleo y al mismo tiempo aumentar el tamaño del turbofan que impulsa, manteniendo el mismo rendimiento de empuje, el concepto HyTEC utilizaría menos combustible y reduciría las emisiones de carbono.
HyTEC es una parte integral de nuestro programa RISE. GE Aerospace y la NASA tienen una larga historia de colaboración para avanzar en las últimas tecnologías de aviación. El programa HyTEC se basa en esta relación para ayudar a trazar el futuro de vuelos más sostenibles.
Kathleen Mondino, GE Aeroespacial.
La hibridación y el futuro de la aviación
Otra pieza del rompecabezas es la hibridación. La capacidad híbrida-eléctrica de HyTEC significa que el núcleo también se complementará con energía eléctrica para reducir aún más el uso de combustible y las emisiones de carbono.
Este motor será el primer motor híbrido-eléctrico suave y esperamos que sea el primer motor de producción de aviones comerciales que sea híbrido-eléctrico.
Antonio Nerón
A través de www.nasa.gov
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