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Rolls-Royce y NASA prueban sus aviones eléctricos

La aviación eléctrica se acelera. Dos nuevos prototipos, de Rolls-Royce y la NASA, se acercan a sus pruebas en vuelo.

 

Espíritu de la innovación es el nombre con el que Rolls-Royce ha bautizado su prototipo de avión eléctrico que ha comenzado sus primeras pruebas de rodaje en tierra.

Son ya numerosos los proyectos de aviones eléctricos en el mundo, muchos de los cuales ya han volado y demostrado las posibilidades de este tipo de planta motriz para aeronaves ligeras, y que, como reconocen muchos, todavía se está lejos de lograr lo que llamamos un avión de pasajeros eléctrico.

Rolls-Royce ha modificado un avión de carreras para lograr el avión eléctrico más rápido.
Rolls-Royce ha modificado un avión de carreras para lograr el avión eléctrico más rápido.

El fabricante de motores británico Rolls-Royce, por su parte, se ha marcado como meta no ya hacer otro demostrador tecnológico, si no lograr el avión eléctrico más rápido del mundo.

Así, lanzó el programa ACCEL, siglas en inglés de “Acelerando la Electrificación del Vuelo» para diseñar y construir ese avión.

La base del mismo es el avión de carreras Sharp Nemesis NXT, capaz de volar a hasta 355 nudos y que en las carreras de Reno de 2008, que ganó, fue el primer avión de la categoría Sport en sobrepasar las 400 millas por hora, si bien en carrera su velocidad media bajó algo.

La energía para el motor del ACCEL proviene de una batería de 6.000 células eléctricas desarrolladas por los socios de Rolls-Royce, YASAElectroflight, que también se han encargado de los tres motores eléctricos que moverán la hélice. Estos motores de 750 voltios ofrecen 370 Kw (500 hp) y una autonomía de 320 kilómetros. Además Rolls-Royce cuenta con la colaboración del Gobierno británico. Este ha financiado la mitad del programa mediante el Instituto de Tecnología Aeroespacial y el Departamento de Negocios, Energía y Estrategia Industrial, e Innovación.

Aunque en el programa se había previsto el primer vuelo en 2020, las restricciones por el COVID-19 han supuesto retrasos en el mismo. Así ha sido ahora cuando se han llevado a cabo las pruebas de rodaje por la pista del aeropuerto de Gloucestershire. El primer vuelo está previsto para esta primavera.

Más allá de lograr el récord de velocidad, el programa tiene tambièn como objetivo  el desarrollo de sistemas motrices cero emisiones para la nueva aviación eléctrica, incluyendo los taxis aéreos autónomos.

El X-57 durante su preparación para las pruebas de vibración de la célula.
El X-57 durante su preparación para las pruebas de vibración de la célula.

La NASA, por su parte ha comenzado también las pruebas en tierra del X-57 Maxwell. En este caso las de vibración que se están llevando a cabo en el Centro de Investigación de Vuelo Armstrong en la base aérea de Edwards (California).

Así, mientras la estructura del avión es sometida a diversas vibraciones para examinar y validar la estructura e integridad de la aeronave, su sistema eléctrico de alto voltaje está energizado mediante baterías externas.

El avión que se está probando es un Tecnam P2006T al que se le han sustituido sus dos motores Rotax 912S por dos eléctricos que generan 60 Kw cada uno.

El desarrollo del X-57 se ha diseñado en varias fases. En la actual el avión volará en esta configuración. En la siguiente se sustituirá el ala por otra de alta relación de aspecto en la que los dos motores eléctricos ya estarán situados en su emplazamiento definitivo, en la puntas de esta.

En la última configuración se añadirán 12 motores de menor tamaño a lo largo del borde de ataque del ala. Estos están destinados a proporcionar mayor sustentación durante el despegue y aterrizaje. Una vez no sean precisos, serán apagados y las palas de las hélices se plegarán para reducir la resistencia aerodinámica. Para el aterrizaje, las palas se desplegarán y se pondrán en marcha de nuevo los motores.

Antes de que se lleven a cabo estas pruebas de vibración, ESAero, socia de la NASA en el programa, probó los motores eléctricos para el vuelo de crucero para confirmar que están listos para su instalación en el avión y uso en vuelo.

Aspecto que tendrá el X-57 en su configuración final. Se muestra en vuelo con los motores auxiliares parados y las hélices plegadas.
Aspecto que tendrá el X-57 en su configuración final. Se muestra en vuelo con los motores auxiliares parados y las hélices plegadas.

Durante las pruebas de vibración los dos motores se arrancarán y pararán para comprobar su funcionamiento, así como el del software que los controla. Dicho software es nuevo tras ser reescrito por ESAero tras las primeras pruebas realizadas. Las pruebas incluirán el funcionamiento de los motores a diferentes potencias para validar también los instrumentos de control en el avión y los diversos sensores de prueba instalados.

Además de este avión, el equipo de desarrollo cuenta con una segunda célula con la que ya se llevan a cabo pruebas para encontrar la mejor forma de instalar el nuevo ala y probar cualquier otra modificación que deba realizarse.

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