Tras lograr exitosamente las pruebas del sistema de pila de combustible de hidrógeno, Airbus se prepara para integrar este sistema de propulsión en su banco de pruebas ZEROe, utilizando un avión A380 de Airbus registrado como F-WWOW, con el objetivo de llevar a cabo pruebas de vuelo a partir de 2026.
Recientemente, los equipos de Airbus encendieron con éxito la “cápsula de hierro”, que constituye el futuro sistema de propulsión de hidrógeno diseñado para el concepto de avión eléctrico de la compañía. Esta cápsula alberga los motores eléctricos necesarios para accionar una hélice, las unidades de control y refrigeración y el sistema de pila de combustible de hidrógeno.
El encendido exitoso, con una potencia de 1,2 MW, representa un hito crucial en la hoja de ruta ZEROe de Airbus, que busca poner en servicio un avión propulsado por hidrógeno para el año 2035.
En junio de 2023, el equipo de Airbus llevó a cabo con éxito las pruebas del sistema de pila de combustible de hidrógeno, logrando alcanzar su capacidad máxima de 1,2 MW. Durante el mismo año, el prototipo del sistema de propulsión, que incluye tanto la pila de combustible de hidrógeno como los motores eléctricos, fue encendido a la misma potencia de 1,2 MW en las instalaciones de E-Aircraft House en Múnich.
El vuelo del avión A380
Estos 1,2 MW, obtenidos durante las pruebas, son la misma potencia que Airbus tiene la intención de evaluar en el demostrador de vuelo del avión A380, según Mathias Andriamisaina, Jefe de Pruebas y Demostraciones del proyecto ZEROe. Esta prueba representó el nivel de potencia más alto logrado hasta la fecha en la aviación para una pila de combustible diseñada específicamente para aeronaves de gran envergadura, sentando así las bases para el próximo paso crucial del proyecto: la integración completa del sistema de propulsión con el motor eléctrico.
A finales de 2023, se llevó a cabo el encendido inicial de los motores eléctricos de la cápsula de hierro en conjunto con las pilas de combustible de hidrógeno. El próximo paso para el equipo de ZEROe es continuar con las pruebas y optimizar el tamaño, peso y especificaciones del sistema de propulsión para adaptarse a las condiciones de vuelo.
Cabe destacar que el equipo de ZEROe tiene previsto continuar con las pruebas de la primera iteración de la cápsula de hierro a lo largo de este año. Una vez finalizadas estas pruebas, se procederá a optimizar el tamaño, peso y características del sistema de propulsión para cumplir con las especificaciones de vuelo, considerando aspectos como las reacciones del sistema ante vibraciones, humedad y altitud, entre otros factores.
Tras completar la optimización y las pruebas, el sistema de propulsión de pila de combustible será instalado en la plataforma de pruebas de vuelo multimodal ZEROe, siendo este el primer prototipo producido por Airbus, denominado como la placa número uno. A continuación, los sistemas serán sometidos a pruebas en tierra antes de entrar en la fase crucial de pruebas en vuelo en el mismo prototipo, con una programación establecida para 2026.
“Con este proceso aprendemos qué cambios hay que hacer para que la tecnología sea apta para el vuelo», explica Hauke Peer-Luedders, responsable del sistema de propulsión de pilas de combustible de ZEROe“.
“Medimos cómo funciona el sistema de propulsión en su conjunto probando la potencia necesaria para varias fases de vuelo diferentes, como el despegue, en el que alcanzamos niveles máximos de potencia, y el vuelo de crucero, en el que utilizamos menos potencia, pero durante un periodo de tiempo más largo“.
¿Qué es el proyecto ZEROe?
Su nombre deriva de “cero emisiones” y representa la iniciativa de Airbus para abordar la creciente demanda de tecnologías de aviación sostenibles. La meta principal de ZEROe es desarrollar un avión comercial propulsado por hidrógeno para el año 2035, mediante la implementación de tecnologías y conceptos innovadores.
En el año 2020, Airbus dio a conocer al público cuatro conceptos distintos de aviones propulsados por hidrógeno. Tres de estos conceptos incorporaban motores de combustión de hidrógeno e híbridos para la propulsión, mientras que el cuarto era completamente eléctrico y empleaba pilas de combustible de hidrógeno junto con un sistema de propulsión de hélice.
Al transformar el hidrógeno en electricidad a través de una reacción química, las pilas de combustible generan prácticamente cero emisiones, siendo su único subproducto agua pura. A pesar del considerable potencial que ofrecen las pilas de combustible de hidrógeno para descarbonizar la aviación, había un desafío significativo que debía superarse. En el inicio del proyecto ZEROe, ninguna pila de combustible de hidrógeno existente era capaz de suministrar la energía requerida para propulsar un avión y al mismo tiempo mantenerse dentro de los límites de peso aceptables.
Para abordar este desafío, Airbus estableció en octubre de 2020 una colaboración con ElringKlinger, formando la empresa conjunta Aerostack. El objetivo fundamental de esta empresa es desarrollar pilas de combustible de hidrógeno que puedan proporcionar la energía necesaria para los sistemas de propulsión eléctrica de los aviones del proyecto ZEROe.
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