Ingeniería

Avión demostrador de pila de combustible

(NC&T/Boeing) La fase de integración de sistemas del Avión Demostrador de Pila de Combustible, iniciada en 2003 en el Centro Europeo de I+T de Boeing en Madrid (Boeing Research and Technology Europe --BR&TE), se completó recientemente. Actualmente está en marcha un riguroso programa de pruebas de integración para preparar las próximas pruebas en tierra y pruebas de vuelo.

"Boeing está desarrollando una clara apuesta por la investigación en colaboración con Europa. Estamos muy satisfechos por la participación de ocho empresas y universidades españolas en este importante programa", comentó Pedro Argüelles, Presidente de Boeing en España.

Una pila de combustible es un dispositivo electroquímico que transforma directamente el hidrógeno en electricidad y calor sin combustión. Las pilas de combustible no producen emisiones y son más silenciosas que los motores impulsados por combustibles hidrocarburos. Ahorran combustible y son más respetuosas con el medioambiente.

El demostrador de Boeing utiliza un sistema híbrido de potencia, compuesto por una pila de combustible de Membrana de Intercambio Protónico (Proton Exchange Membrane-PEM) y una batería de ión Litio que suministra energía a un motor eléctrico acoplado a una hélice convencional. La pila de combustible proporciona toda la energía para la fase de crucero. Durante el despegue y ascenso, la parte del vuelo que requiere más potencia, el sistema recurre a las baterías ligeras de ión Litio.

Los vuelos de prueba, que se realizarán en España, demostrarán por primera vez que un avión tripulado puede mantener un vuelo horizontal con pilas de combustible como única fuente de energía.

"Aunque Boeing no prevé que las pilas de combustible vayan a suministrar la potencia primaria en futuros aviones comerciales de pasajeros, demostraciones como éstas ayudan a preparar el terreno para el uso potencial de esta tecnología en aviones pequeños tripulados y no tripulados", manifestó Francisco Escartí, Director General de BR&TE. "También nos facilita experiencia práctica para complementar otros estudios sobre pilas de combustible que está llevando a cabo la compañía".

Además del sistema PEM, los investigadores de Boeing ven como prometedores otros tipos de tecnología de pilas de combustible, como por ejemplo las pilas de combustible de óxido sólido (Solid Oxide Fuel Cell), que podrían aplicarse a los sistemas generadores de energía secundaria, como las unidades de potencia auxiliar. Esta tecnología podría madurar lo suficientemente para su uso potencial en aviación comercial dentro de unos 10 o 15 años.

BR&TE pertenece a la unidad de I+D avanzado de Boeing, Phantom Works, cuya misión es proporcionar soluciones innovadoras de tecnologías y sistemas para satisfacer las demandas aeroespaciales del futuro. El Centro Europeo de Boeing en Madrid ha trabajado con sus colegas de Boeing Commercial Airplanes, con sus socios españoles y con compañías de Alemania, Austria, Francia, Reino Unido y Estados Unidos en el diseño y montaje de este avión experimental.

El sistema de pila de combustible PEM utilizado en el demostrador ha sido diseñado y construido por la compañía del Reino Unido Intelligent Energy. El demostrador es un motovelero Dimona, fabricado por Diamond Aircraft Industries (Austria), compañía responsable de las principales modificaciones estructurales del avión. Con una envergadura de 16,3 metros, el avión será capaz de volar a una velocidad de crucero de aproximadamente 100 kilómetros por hora utilizando la potencia suministrada por la pila de combustible.

El grupo de aviónica de Madrid Aerlyper ha llevado a cabo algunas modificaciones en la estructura así como el montaje y cableado de todos los componentes; SAFT Francia ha diseñado y montado las baterías auxiliares de ión Litio y la batería de emergencia; Air Liquide España ha realizado el diseño detallado y el montaje del sistema de combustible a bordo y de la estación de reabastecimiento; la División de Ingeniería Electrónica de la Universidad Politécnica de Madrid (Escuela de Ingenieros Industriales) ha colaborado en el diseño y construcción de la caja de gestión y distribución de potencia; las pruebas en banco de post-integración se están llevando a cabo en el Instituto Universitario de Investigación del Automóvil (INSIA) de la Universidad Politécnica de Madrid; y SENASA proporcionará un piloto de pruebas así como las instalaciones para realizar los vuelos de prueba.

Otros proveedores del Avión Demostrador de Pila de Combustible incluyen a Indra, Ingeniería de Instrumentación y Control (ICC), Inventia, Técnicas Aeronáuticas de Madrid (TAM) --todas ellas empresas españolas--, GORE (Alemania), MT Propeller (Alemania) y UQM Technologies Inc. (Estados Unidos).


Más artículos
Convertir calor en electricidad
Detectores fatiga de materiales
Hidrógeno como combustible
Economía de combustible
Salamandra robótica
Submarino robótico
Avión de pila
Gas natural líquido
Membranas invisibles
Nanocables torcidos
Reconocimiento informático de objetos
Nanoelectrodos para sondear
Alfabeto micrométrico
Micromanipulador para micromáquinas
Detector sucedáneos armas químicas
Gafas inteligentes
Hiperlentes ópticas
Luces de freno
Frecuencias de comunicaciones
Camuflaje óptico invisible