Rolls-Royce Aerospace fabrica motores a reacción que impulsan muchos de los aviones del mundo. Si bien son de vanguardia en términos de eficiencia, también dejan una gran cantidad de emisiones de gases de efecto invernadero a su paso.
La compañía ha sido líder en el desarrollo de sistemas de propulsión eléctrica para aviones con el fin de ayudar a que el mundo avance hacia un futuro de vuelo sin emisiones. Llegar allí implicará muchas innovaciones. El principal obstáculo es que las baterías tienen una densidad de energía por unidad de peso mucho menor que el combustible para aviones.
Profundicemos un poco en eso. De acuerdo a JetPack Aviación, un litro de combustible para aviones tiene una densidad energética de 9,6 kWh y pesa alrededor de 0,8 kilogramos. Eso se traduce en 12 kWh por kilogramo. En comparación, algunas de las mejores baterías de iones de litio tienen una densidad de energía de 265 Wh por kilogramo. ¿El resultado neto? El combustible para aviones tiene casi 50 veces más energía disponible por kilogramo para impulsar un avión que las baterías.
Pero el análisis no se detiene ahí. Si bien el combustible para aviones es denso en energía, incluso los mejores motores de combustión no son tan eficientes para convertir esa energía en movimiento hacia adelante. JetPack dice que la ineficiencia de la combustión interna significa que 1000 libras (453,59 kg) de combustible para aviones producen solo unas 14 veces más energía que 1000 libras (453,59 kg) de baterías. Mucha de esa energía desperdiciada sale por la parte trasera del motor hacia la atmósfera.
El resultado neto es que la “carga de combustible” para un avión eléctrico será mucho mayor de lo que sería para un avión a reacción convencional. De hecho, meter suficientes baterías en un avión para hacerlo volar deja muy poca capacidad de carga para carga y pasajeros, y mucho menos para un piloto.
Rolls-Royce Aerospace ha estado trabajando arduamente en el desarrollo de un avión eléctrico que puede volar a más de 300 mph (eso es 483 km / h para aquellos que insisten en usar el sistema métrico), lo que lo convierte en el avión eléctrico más rápido jamás construido. Esta semana, el avión terminado realizó su primer vuelo sostenido. Estuvo en el aire durante 15 minutos. Te dejo a ti convertir eso a parsecs si lo deseas. Y si cree que 15 minutos no es mucho, recuerde que el primer vuelo motorizado de Wilbur y Orville Wright en Kitty Hawk duró apenas 12 segundos y eso llevó a cosas bastante sorprendentes.
Rolls-Royce Aerospace dice que el vuelo de prueba es “el comienzo de una fase de prueba de vuelo intensiva en la que recopilaremos datos valiosos de rendimiento sobre el sistema de propulsión y energía eléctrica de la aeronave”, según Engadget. La compañía afirma que el avión de un solo asiento tiene “el paquete de baterías con mayor densidad de energía que se haya ensamblado para un avión”, pero no da detalles. Utiliza una batería de 6.000 celdas con un tren de potencia de tres motores que actualmente entrega 400 kW (más de 500 caballos de fuerza).
El vuelo se produce aproximadamente un año después del despegue programado originalmente y aproximadamente seis meses después de las pruebas de rodaje. Rolls-Royce está desarrollando un taxi aéreo con el fabricante de aviones Tecnam con el objetivo de ofrecer un “avión de pasajeros totalmente eléctrico para el mercado de pasajeros”. También ha trabajado con Siemens y Airbus en otro concepto de avión electrónico.
El proyecto está siendo financiado por el Instituto de Tecnología Aeroespacial y el gobierno del Reino Unido como un paso preliminar hacia la creación de aviones de pasajeros totalmente eléctricos. “No se trata solo de batir un récord mundial; la tecnología avanzada de batería y propulsión desarrollada para este programa tiene aplicaciones interesantes para el mercado de la movilidad aérea urbana y puede ayudar a hacer realidad el ‘jet zero’ ”, afirma Warren East, director ejecutivo de Rolls-Royce.
Eviation ya ha creado un prototipo de producción de un avión de cercanías eléctrico de 9 pasajeros con un alcance de 440 millas náuticas (815 km) y una velocidad de crucero de 220 nudos (407,44 km / h, 253 mph o 317 pies por segundo, si lo prefiere). ). United Airlines también ha invertido en la startup sueca Heart Aerospace y ordenó que 100 de sus aviones eléctricos de pasajeros de corta distancia se entreguen a finales de esta década.
Se acerca el vuelo eléctrico, tal vez no mañana, pero pronto. Las baterías con mayores densidades de energía serán la clave que desbloquee su potencial. Los viajes aéreos representan aproximadamente el 7% de las emisiones globales, por lo que cualquier cosa que reduzca la cantidad de emisiones de los aviones es bienvenida. Nuestros hijos seguramente volarán en aviones eléctricos y no encontrarán nada extraordinario en hacerlo.
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