En el Reino Unido y Estados Unidos, ingenieros han unido fuerzas para crear un motor híbrido completamente novedoso que podría llevar los vuelos supersónicos comerciales a un nivel totalmente diferente. El proyecto, denominado Duality, está siendo desarrollado por las empresas Helix, de Milton Keynes, y Astro Mechanica, de California. Su objetivo es lograr que los vuelos a velocidades superiores a la del sonido sean no solo rápidos, sino también económicamente viables para el mercado masivo.
A diferencia de las instalaciones de propulsión a chorro convencionales, el nuevo sistema combina un turbogenerador y varios motores eléctricos de alta densidad energética. Esta arquitectura permite separar el funcionamiento del compresor y del ventilador, abriendo así nuevas posibilidades para optimizar el consumo de combustible y aumentar la eficiencia global del motor.
Las tecnologías del futuro
Duality está concebido como respuesta al principal desafío de los vuelos supersónicos: el exceso de consumo de combustible. Los ingenieros de Helix y Astro Mechanica propusieron emplear cuatro motores eléctricos SPX242-94, cada uno con un peso ligeramente superior a 31 kilogramos, pero capaces de ofrecer hasta 400 kilovatios de potencia. Esto permite que el motor soporte cargas extremas que se generan al volar a velocidades de hasta 3.600 kilómetros por hora.
El esquema híbrido permite alternar entre diferentes modos de funcionamiento: a velocidades subsónicas, el motor actúa como un turbofan; a bajas velocidades supersónicas, como un turborreactor; y a velocidades máximas, como un estatorreactor. Este enfoque garantiza la máxima eficiencia en todas las fases del vuelo, desde el despegue hasta los trayectos transoceánicos.
Soluciones de ingeniería
El prototipo de cuarta generación utiliza dos compresores de dos etapas accionados por motores eléctricos. Esto permite alcanzar una alta potencia específica con un peso mínimo del sistema. En el futuro se planea la implementación de una quinta generación de motores, donde la potencia de cada motor aumentará hasta 900 kilovatios en modo continuo y hasta 950 kilovatios en picos, mientras que la velocidad de rotación alcanzará las 20.000 revoluciones por minuto.
Helix ya trabaja en el desarrollo de motores eléctricos especializados para la versión a escala completa del motor, que será instalado en los futuros aviones supersónicos de Astro Mechanica. Se espera que estos motores ofrezcan no solo alta velocidad, sino también eficiencia, un aspecto crucial para el transporte comercial.
Potencial para la aviación
Astro Mechanica desarrolla paralelamente su propio avión supersónico, capaz de realizar vuelos transpacíficos. Aunque los detalles sobre el tamaño y las especificaciones técnicas de la aeronave se mantienen en secreto, los renders publicados ya han despertado interés entre expertos y potenciales clientes.
El nuevo sistema de propulsión promete transformar la forma en que entendemos los vuelos comerciales de largo alcance. Si el proyecto se concreta, los pasajeros podrán viajar de Europa a América en pocas horas y el precio de los billetes será más accesible gracias a la reducción de los costos operativos.
La revolución híbrida
La transición hacia motores híbrido-eléctricos en la aviación podría convertirse en una de las principales tendencias de los próximos años. Además de mejorar la eficiencia en el consumo de combustible, estos sistemas permiten reducir las emisiones contaminantes y el nivel de ruido, un aspecto clave para las grandes ciudades y aeropuertos internacionales en la actualidad.
Ingenieros destacan que la arquitectura híbrida abre nuevas posibilidades para el diseño de los aviones del futuro. La capacidad de gestionar de manera flexible los modos de funcionamiento del motor hace que los vuelos supersónicos sean no solo posibles, sino también seguros para el medio ambiente.
Si no lo sabías, Astro Mechanica es una empresa estadounidense especializada en el desarrollo de tecnologías aeronáuticas innovadoras y en la creación de aeronaves avanzadas. Helix es un fabricante británico de motores eléctricos y sistemas de propulsión de alta tecnología para la aviación y el transporte. Ambas compañías colaboran activamente con universidades y centros de investigación líderes a nivel mundial, y sus desarrollos han sido tema de debate en varias exposiciones y foros internacionales.
