Bombardier inicia la 2ª fase de ensayos de su Ecojet (concepto BWB)

Bombardier intensifica la segunda fase de pruebas del proyecto EcoJet sobre su prototipo de 5.5m de envergadura.

Venimos siguiendo este BWB, o avión de ala integrada con el fuselaje, de Bombardier desde que lo anunciaron. Y nos ha alegrado ver en su nota de prensa que continúan los ensayos, esta vez con un modelo de mayor escala.

Bombardier sigue los pasos que dieron en su día Boeing y Airbus con el desarrollo de esta nueva configuración, iniciando la segunda fase de pruebas.

En alguna ocasión hemos debatido que esta configuración no es la mejor para aviones de pasajeros de gran tamaño. Pero podría ser óptima para aviones de negocios, y reducir sus emisiones hasta en un 50%. En otras notas de prensa hablaban de un 20%, y en ese rango debemos considerar los beneficios, si sumamos no sólo la forma, sino también los motores o el tipo de combustible.

El análisis de los datos recopilados del prototipo permitirá al equipo de ingeniería de Bombardier perfeccionar su conocimiento de las nuevas leyes de control que tienen que desarrollar para esta configuración.

Nuestros ingenieros están ansiosos por comenzar a trabajar con los resultados obtenidos en esta segunda fase del programa de pruebas de vuelo. Basándonos en los datos significativos obtenidos en la fase inicial de pruebas de vuelo y aprovechando ahora un modelo dos veces más grande que el primer prototipo, podemos refinar aún más nuestro análisis. Con cada etapa experimental adicional, estamos abriendo el camino para diseños de aeronaves más sostenibles y nuevas tecnologías.

Stephen McCullough, Vicepresidente Senior de Ingeniería y Desarrollo de Productos.

El prototipo de 5.5m de envergadura voló por primera vez en 2022. El equipo de Investigación y Tecnología de Bombardier comenzó a probar la viabilidad en la vida real de su trabajo teórico en 2017 con el primer prototipo, que tenía una envergadura de aproximadamente 2.4m.

El avión

El proyecto comenzó en 2017, y Bombardier trabajó en él en secreto, hasta que lo presentó en EBACE.

No es el primer constructor que se apunta a este concepto, aunque sí es el primero que lo propone como reactor de negocios en lugar de como avión de pasajeros.

Con el EcoJet, Bombardier pretende probar distintas soluciones que reduzcan el consumo, con la participación de las universidades y actores industriales canadienses.

Esta configuración reduce mucho la resistencia, y por tanto el consumo. Y Bombardier pretende ensayar la propulsión híbrida con él. Rechazan la idea de la aviación eléctirca pura por el consabido problema de densidad energética de las baterías.

La posición de los motores, si bien tradicional en los reactores de negocios, tiene varias ventajas, como poder intercambiar con relativa facilidad el tipo de motor sin gran impacto en la estructura, o poder jugar con el concepto de ingestión de la capa límite para reducir más la resistencia.

La transición a unos aviones de bajas emisiones de CO₂ esperan lograrla basándose en cuatro puntos.

  • Tecnología: nuevas configuraciones de la aeronave, la introducción del hidrógeno y del combustible sostenible para aviación (SAF), la propulsión híbrida o el reciclaje.
  • Operaciones e infraestructura: no todas las mejoras pueden realizarse en las aeronaves. Se pueden realizar muchas mejoras en la forma de operar las aeronaves así como en las infraestructuras donde operan o con las que se le dan apoyo. Las innovaciones en los aeropuertos, en las rutas, en el mantenimiento y el servicio de las aeronaves se ensayaran en las nuevas instalaciones de Bombardier de Toronto Pearson International Airport, Mississauga.
  • SAF: Bombardier está trabajando en la implementación de este tipo de combustibles.
  • Medidas basadas en el Mercado de emisiones.

Comentarios

Este tipo de diseño han despertado siempre las mismas dudas: su escalabilidad, su presurización, falta de visión del exterior y las aceleraciones sufridas por los pasajeros que viajan cerca de las puntas de las alas.

En los aviones tipo tubo es relativamente sencillo hacer su evacuación rápida, al estar todos a la misma distancia de la pared, y por tanto de la salida.

Al crecer mucho este tipo de aeronave los pasajeros situados más al centro quedan lejos de cualquier puerta, lo que dificulta su evacuación en caso de emergencia. Eso mismo hace que los que están más al centro queden lejos de cualquier ventana.

El tema de las aceleraciones tiene que ver con los desplazamientos que se producen en el alabeo. En un tubo todos los pasajeros están cerca del eje central del avión, sobre el que rota en el alabeo. En un ala volante o en un BWB los más lejanos a esa línea experimentarían mayores desplazamientos y aceleraciones.

Sin embargo, al ser un avión de negocios su tamaño es relativamente contenido, el número de pasajeros mucho menor, y la disposición del espacio se puede arreglar de tal modo que los pasajeros queden en la zona más cómoda del avión y las zonas «accesorias» (oficina, bar, sala de reuniones) queden en las zonas más incómodas. De este modo se facilita la evacuación, y que los pasajeros vayan confortables durante las fases de más turbulencia.

En cuanto a la presurización, es sabido que es más sencillo presurizar una forma esférica o cilíndrica, apareciendo menos esfuerzos, por eso los tanques a presión tienen estas formas. Pero al ser un avión relativamente pequeño se puede obtener una zona elíptica central fácilmente presurizable.

Por todo esto pensamos que será mucho más fácil ver volar un avión de negocios con esta tipología que un avión de aerolínea.

Japan Airlines, Luchadores de Sumo, y problemas de sobrepeso

Recientemente se ha celebrado una competición de sumo en la isla de Amami Ōshima. Debido al tamaño de la pista de su aeropuerto, sólo pueden operar aeronaves relativamente pequeñas, por la carrera de despegue, y las aerolíneas utilizan, como mucho, aviones de pasillo único como el 737. El peso promedio del pasajero masculino se calcula en unos 88kg. En Japón incluso menos, unos 70. Sin embargo la media de peso de los luchadores de sumo era de unos 120kg, y algunos pueden llegar a los 200.

Vía internationalpress.jp

En aviación el peso es importante, tanto por cómo se distribuye dentro de una aeronave (carga y centrado) como por el peso máximo al despegue/aterrizaje que puede tener una aeronave, como por la longitud de pista necesaria para levantar ese peso o el consumo de combustible durante el trayecto. Por eso, el número de luchadores de sumo a transportar generó preocupaciones a Japan Airlines, lo que llevó a la compañía a programar vuelos adicionales para distribuir el peso en varias aeronaves, en lugar de utilizar un avión más grande, que no podía operar con seguridad en el aeropuerto de destino.

Los vuelos tenían que realizarse desde Osaka Itami y Tokio Haneda, hasta Amami Ōshima. Los aviones operados por Japan Airlines en esas rutas son Boeing 737-800. Y la decisión de Japan fue fletar un avión extra. Veintisiete de los atletas finalmente viajaron en este vuelo extra, incluyendo 14 que tuvieron que volar desde Osaka a Tokio para tomar el vuelo especial.

Tras la finalización de la competición, se repitió la operativa con vuelos adicionales.

Japan Airlines no es la única aerolínea que vuela a Amami. También lo hace Peach Aviation, una subsidiaria de bajo coste de ANA. Sin embargo, no hay información de si esta aerolínea también tuvo que hacer arreglos especiales para el evento.

Editamos: unas fotos de hace 9 años, para ilustrar la noticia

Fuentes: The Guardian, First Post, Simple Flying

Rolls-Royce utiliza hidrógeno en su motor Pearl 700 y pone a punto su nuevo motor para vuelos híbridos-eléctricos

Rolls-Royce y sus socios han utilizado un motor Pearl 700 con hidrógeno al 100% como parte de un trabajo a largo plazo para desarrollar un motor de combustión de hidrógeno para aviones de pasillo estrecho para mediados de la década de 2030.

En colaboración con la Universidad de Loughborough del Reino Unido y la agencia de investigación aeroespacial alemana DLR, el grupo de motores aeroespaciales afirmó que las pruebas en una cámara de combustión anular demostraron que el hidrógeno puede producir un empuje máximo al despegue.

Según Rolls-Royce, este avance se basa en nuevos inyectores de combustible que controlan el proceso de combustión. «Esto implicó superar desafíos de ingeniería significativos, ya que el hidrógeno quema mucho rápidamente que el queroseno. Los nuevas inyectores pudieron controlar la posición de la llama utilizando un sistema que mezcla progresivamente el aire con el hidrógeno «.

Las boquillas individuales se probaron inicialmente a presión más baja que la de funcionamiento normal, en las nuevas instalaciones de prueba de la Universidad de Loughborough en el Centro Nacional de Tecnología de Combustión y Aerotérmica.

Luego se probó en las instalaciones del DLR en Colonia, Alemania, donde se realizó la evaluación final del quemador a presión completa.

«Es un logro increíble en poco tiempo», dijo Grazia Vittadini, directora de tecnología de Rolls-Royce. «Controlar el proceso de combustión es uno de los desafíos tecnológicos clave a los que se enfrenta la industria para convertir al hidrógeno en un verdadero combustible de aviación del futuro. Lo hemos logrado y facilita avanzar».

Rolls-Royce está trabajando con la aerolínea de bajo costo EasyJet para desarrollar un sistema de propulsión de hidrógeno más grande. El año pasado, la empresa hizo funcionar con éxito un motor turbofan AE2100 con hidrógeno verde en las instalaciones de investigación de Boscombe Down, en el sur de Inglaterra.

Airbus también está involucrado en la recién formada Alianza del Hidrógeno del Reino Unido.

El siguiente paso para los socios es incorporar los conocimientos de ambos conjuntos de pruebas para desarrollar una prueba en tierra completa de hidrógeno gaseoso en un motor Pearl.

El motor Pearl 700 impulsa el jet de negocios de largo alcance G700 de Gulfstream. Rolls-Royce también ha desarrollado el motor Pearl 10X para la nueva aeronave Falcon 10X de Dassault y el motor Pearl 15 para los aviones Global 5500 y 6500 de Bombardier.

Rolls Royce también ha probado un motor para aeronaves híbrido-eléctricas.

También Rolls-Royce informó que ha realizado la primera prueba de combustible en una nueva turbina de gas pequeña que está desarrollando para trenes de potencia híbrido-eléctricos.

La compañía dijo que la prueba confirmó la eficacia de la turbina compacta y de alta potencia que se integrará en un sistema ligero y escalable de turbogenerador que proporcionará entre 600 kW y 1,200 kW de potencia.

Rolls-Royce tiene como objetivo nuevas aplicaciones híbrido-eléctricas, incluyendo aeronaves eVTOL y eSTOL, así como aviones regionales con hasta 19 asientos de pasajeros. La nueva turbina de gas pequeña también podría usarse en helicópteros, unidades de energía auxiliares y aviones militares.

El grupo de motores aeroespaciales dijo que podría funcionar con combustible de aviación sostenible como un primer paso para reducir las emisiones de carbono y al mismo tiempo ofrecer un alcance mayor que el actualmente posible con la propulsión completamente eléctrica.

En el futuro, se prevé que la turbina funcione con combustible de hidrógeno. Para las pruebas en tierra, el equipo de Rolls-Royce integró 14 subsistemas en un proceso de diseño, adquisición y construcción que duró poco menos de un año. La configuración de prueba incluye componentes comunes como válvulas y mangueras, así como sistemas de inyección de combustible, aceite y ventilación, soportes de motor y frenos de agua. El trabajo de investigación y desarrollo está siendo parcialmente financiado por el Ministerio de Economía y Acción Climática de Alemania.

Fuentes: Rolls Royce y Universidad de Loughborough

H2FLY completa el primer vuelo tripulado de un avión propulsado por hidrógeno líquido.

Avión HY4 de H2Fly

El avión demostrador de hidrógeno-eléctrico ‘HY4’ despegó de Maribor, Eslovenia, y tuvo un funcionamiento seguro y eficiente durante múltiples pruebas de vuelo. El avión utiliza hidrógeno líquido para alimentar un sistema de células de combustible hidrógeno-eléctrico que propulsó el avión durante todo el vuelo. El vuelo sienta las bases para un vuelo de largo alcance sin emisiones, ya que el hidrógeno líquido duplica el alcance del avión HY4 a 1.500 km en comparación con el uso de hidrógeno gaseoso.

H2FLY, la empresa con sede en Stuttgart, Alemania, desarrolladora de sistemas de propulsión hidrógeno-eléctrico para aviones, anunció el 7 de septiembre que ha completado con éxito el primer vuelo tripulado del mundo de un avión eléctrico propulsado por hidrógeno líquido.

El equipo de H2FLY ha completado cuatro vuelos propulsados por hidrógeno líquido como parte de su campaña de pruebas de vuelo, incluido un vuelo que duró más de tres horas. Los vuelos se realizaron con el avión demostrador HY4 de H2FLY, equipado con un sistema de propulsión de células de combustible hidrógeno-eléctrico y hidrógeno líquido almacenado criogénicamente.

Los resultados de los vuelos de prueba indican que el uso de hidrógeno líquido en lugar de hidrógeno gaseoso duplicará el alcance máximo del avión HY4 de 750 km a 1.500 km, marcando un paso crítico hacia la realización de vuelos comerciales de medio y largo alcance sin emisiones.

Este logro marca un momento crucial en el uso del hidrógeno para propulsar aviones. Junto con nuestros socios, hemos demostrado la viabilidad del hidrógeno líquido para respaldar vuelos de medio y largo alcance sin emisiones.

Ahora estamos mirando hacia el futuro para escalar nuestra tecnología para aviones regionales y otras aplicaciones, comenzando la misión crítica de descarbonizar la aviación comercial», agregó.

La exitosa campaña marca un hito significativo para H2FLY, reflejando los amplios conocimientos obtenidos de los esfuerzos de investigación de la compañía. Además, es la culminación del Proyecto HEAVEN, un consorcio respaldado por el gobierno europeo reunido para demostrar la viabilidad del uso de hidrógeno líquido criogénico en aviones. El consorcio está liderado por H2FLY e incluye a los socios Air Liquide, Pipistrel Vertical Solutions, el Centro Aeroespacial Alemán (DLR), EKPO Fuel Cell Technologies y la Fundación Ayesa.

profesor Josef Kallo, cofundador de H2FLY

Además del proyecto HEAVEN, el trabajo ha sido financiado por el Ministerio Federal de Asuntos Económicos y Acción Climática de Alemania (BMWK), el Ministerio Federal de Digital y Transporte de Alemania (BMVD) y la Universidad de Ulm.

En comparación con el almacenamiento de hidrógeno gaseoso presurizado (GH2), el uso de hidrógeno líquido criogénico (LH2) permite un peso y volumen de tanque significativamente más bajos, lo que conduce a un mayor alcance y carga útil útil del avión.

Air Liquide se enorgullece de haber diseñado, fabricado e integrado, junto con H2FLY, el tanque de hidrógeno líquido que permitió alimentar el avión HY4. El éxito de hoy demuestra todo el potencial del hidrógeno líquido para la aviación. El hidrógeno líquido se puede almacenar a bordo y transportar. El hidrógeno es clave para la transición energética y este nuevo paso demuestra que ya se está convirtiendo en una realidad.

Pierre Crespi, Director de Innovación en Air Liquide Advanced Technologies

DLR cuenta con una amplia experiencia en aviones electrificados, con un historial que abarca más de 15 años. A partir del vuelo inaugural del Antares DLR-H2 en 2009, se han realizado avances constantes en las células de combustible y sus sistemas auxiliares. Este desarrollo progresivo culmina en un logro significativo en la historia de la aviación: la utilización de hidrógeno líquido criogénico como almacenamiento de combustible para un avión de cuatro plazas propulsado por células de combustible. En colaboración con H2FLY, Air Liquide y otros miembros del proyecto, DLR está comprometido activamente en proyectos destinados a impulsar el desarrollo de aviones propulsados por células de combustible CS-23 y CS-25 a la siguiente fase.

Dr. Syed Asif Ansar, Jefe del Departamento de Integración de Sistemas de Energía en el Centro Aeroespacial Alemán (DLR)

Con la finalización de las pruebas de vuelo en el proyecto HEAVEN, H2FLY se centrará en el camino hacia la comercialización. En junio, H2FLY anunció el desarrollo de sus nuevos sistemas de células de combustible H2F-175, que serán capaces de proporcionar su rango completo de potencia en altitudes de vuelo de hasta 27,000 pies, marcando un paso importante en el camino desde demostraciones de viabilidad a menor altitud hasta aplicaciones reales en aviones comerciales.

En 2024, H2FLY abrirá su Centro de Aviación de Hidrógeno en el Aeropuerto de Stuttgart, cofinanciado por el Ministerio de Transporte de Baden Württemberg. El centro se convertirá en un punto focal para el futuro de la industria de la aviación de Europa y su economía del hidrógeno, proporcionando instalaciones de integración de aviones de células de combustible e infraestructura de hidrógeno líquido.

Nota de prensa

Airnostrum dobla su apuesta por el dirigible híbrido de HAV

Esta vez vez sí hablamos del enésimo regreso de los dirigibles. No es la primera vez que hablamos de los dirigibles híbridos de HAV, ni de sus posibles clientes, por ello no nos explayaremos mucho.

No es un dirigible puro, proporcionando el gas sólo un 80% de la flotación, mientras que el 20% restante de la sustentación viene del cuerpo sustentador. Esto hace que, aunque tenga la desventaja del gran tamaño, no se vea tan afectado por las condiciones ambientales. Sigue siendo más lento que un ala rígida, pero con menos consumo, y con grandes capacidades STOL, lo que, en principio, lo hace especialmente adecuado para rutas de baja densidad, corta distancia y zonas aisladas. Habría que ver los números del estudio económico.

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