El nuevo motor de la NASA para los aviones de pasajeros del futuro

La NASA está desarrollando un nuevo motor para la nueva generación de aviones comerciales que se esperan para la próxima década. La tecnología en el que está basado se llama Hybrid Thermally Efficient Core (HyTEC) y cuando esté terminado tendrá el núcleo más pequeño jamás creado para un motor a reacción de turboventilador híbrido-eléctrico.

El motor ya ha pasado con éxito la primera fase de desarrollo, en la que se han centrado en la selección de las tecnologías de componentes que se utilizarán en el núcleo demostrador. Ahora comienza la fase 2, que servirá para diseñar, construir y probar un núcleo compacto con la colaboración de la compañía GE Aerospace.

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El motor puede pasar a la historia como el “primer motor de producción para aviones de pasajeros que es híbrido-eléctrico”, explica el líder del proyecto HyTEC, Antony Nerone. "La fase 2 es muy compleja. No es sólo una demostración del núcleo. Lo que estamos creando nunca se ha hecho antes e implica muchas tecnologías diferentes que se unen para formar un nuevo tipo de motor".

Cómo funciona

Los núcleos de los motores a reacción se encargan de combinar el aire comprimido con el combustible y lo encienden para generar energía. La diferencia con el núcleo que está desarrollando la NASA es el tamaño. Es extremadamente pequeño, de hecho, es el más pequeño jamás construido para un motor turboventilador híbrido-eléctrico. Su reducido tamaño permite una mayor eficiencia del combustible —baja su consumo en un 10% respecto a los motores actuales— y una reducción de las emisiones de carbono.

Uno de los problemas de mantener el mismo nivel de empuje con un núcleo de motor más pequeño es que requiere más calor y presión en comparación con los motores a reacción estándar actuales. La solución, dice la NASA, ha sido fabricarlos con materiales más resistentes que sean capaces de soportar esas temperaturas más elevadas.

“Hemos estado concentrados desde el primer día. Comenzamos el proyecto con ciertos objetivos técnicos y métricas para el éxito y, hasta ahora, no hemos tenido que cambiar el rumbo de ninguno de ellos”, asegura Nerone.

El primer motor eléctrico híbrido

Este trabajo está encuadrado dentro del programa RISE. Una colaboración entre la NASA y GE Aerospace que arrancó en la década de los 40 con el desarrollo del primer motor de jet estadounidense. En aquella época la urgencia de su fabricación venía por el periodo de guerras que vivía el mundo y una necesidad de crecer industrial, tecnológica y económicamente. Ahora el enemigo a batir es el cambio climático y la necesidad de reducir las emisiones nocivas a la atmósfera.

La NASA asegura que de funcionar como esperan, su motor conseguirá una relación de derivación, hibridación y compatibilidad con combustibles de aviación sostenibles mucho mayores. La relación de derivación se refiere a la relación entre la cantidad de aire que fluye por el núcleo del motor y la cantidad de aire que pasa por alto el núcleo y fluye a su alrededor.

Disminuir el tamaño del núcleo y al mismo tiempo aumentar el tamaño del turboventilador mientras se mantiene la misma potencia de empuje conduciría a una mayor eficiencia de combustible, aseguran. El núcleo del motor se complementará con energía eléctrica, lo que reducirá aún más las emisiones de carbono.

"HyTEC es una parte integral de nuestro programa RISE", explica Kathleen Mondino, una de las responsables de las tecnologías del programa RISE en GE Aerospace. “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”.