El último Beluga XL que quedaba por entrar en servicio se ha unido al resto de sus hermanos este mes de junio.
Paradójicamente, el último Beluga XL en entrar en servicio no es el último en producirse, sino el primero pues, como es costumbre, el primero de la serie sirve de prototipo para encontrar los defectos y pulirlos, y que el resto de aeronaves se fabriquen ya sin ellos, o para realizar todas las pruebas de expansión de envolvente de vuelo, o… en definitiva, sirve de conejillo de indias para el resto de la flota.
Después de servir como plataforma de prueba del programa desde 2018, en junio de 2024 entró en servicio el último de los seis BelugaXL (BXL), uniéndose a sus cinco hermanos en Airbus Transport International (ATI), filial de Airbus, la aerolínea interna de la compañía desde 1996.
El BXL se basa en el A-330-200, posiblemente el avión más grande de Airbus que podía aterrizar sin problemas en la pista más pequeña de la compañía, y puede cargar un 30% más que su predecesor, el A-300-600 ST. Esa mayor capacidad de carga se traduce en menos vuelos para transportar la misma cantidad de piezas, o más piezas transportadas con los mismos vuelos, lo que redunda en menos costes, menos consumo de combustible y —claro— menos emisiones.
Todas las potencias están desarrollando aeronaves no tripuladas de combate que entran dentro del concepto de Punto Fiel, o Lowal Wingman en inglés. Básicamente compañeros de vuelo no tripulados capaces de realizar las misiones que los pilotos humanos les asignen, multiplicando así la potencia de fuego de ataque, alejando al humano de la primera línea de fuego, y dándole ventaja respecto al adversario. Lo analizamos con Carlos González.
pd: Si la intro y la despedida os son familiares, que no os sorprenda. En un ejercicio de nostalgia podcasteril he hablado con Javier Lago para pedirle permiso y utlizar la introducción que hizo para el que, si no recuerdo mal, fue el primer podcast español sobre aviación: Remove Before Flight RBF podcast
RACER, la evolución natural del Airbus X3, Un helicóptero compuesto, que como ya sabrán los asiduos lectores del blog, no es más que un helicóptero al que se le incorporan unas alas embrionarias y unas hélices, para lograr superar la velocidad máxima de un helicóptero convencional, limitada por la combinación de velocidades de avance y de rotación del rotor.
El RACER por dentro
En un helicóptero todos los movimientos que puede hacer dependen del rotor, que también proporciona la sustentación, y de la inclinación del mismo. Por otro lado las alas rotatorias, como las hélices, dejan de funcionar adecuadamente cuando se alcanza en ellas velocidades supersónicas en sus puntas. En un helicóptero en vuelo de avance la limitación vendrá dada por la pala que se encuentre avanzando, perpendicular a la velocidad de avance, pues la velocidad lineal en ella será la velocidad de rotación del rotor multiplicada por el radio del mismo más la velocidad de avance. Por tanto, por mucho que se mejoren las puntas de pala de los helicópteros, la velocidad de vuelo estará siempre limitada por una cota superior. El ala embrionaria descarga al rotor en su trabajo de proporcionar sustentación, permitiéndole girar más lento, y así aumentando la velocidad de avance que puede alcanzar el helicóptero compuesto, impulsado por las hélices «de avión» que monta.
Aunque hay que tener cuidado con la integración del ala y el flujo del rotor, puesto que el ala no solo tendrá la corriente de aire que le incide por el vuelo en avance, sino que quedará sumergida en el flujo de aire descendente del rotor.
¿Cómo de rápidos pueden ser los helicópteros compuestos? El helicóptero convencional más rápido es el Lynx, con 401km/h. Después el X2, con 481 km/h y seguido del X3 de Airbus en 487 km/h durante un breve picado, 472 km/h en vuelo recto y nivelado. Y veremos qué se puede conseguir con el RACER, que es un desarrollo dentro del programa Clean Sky2, y del que sólo sabemos que está optimizado para volar a más de 40km/h.
El demostrador Racer de Airbus Helicopters, desarrollado en el proyecto marco europeo de investigación Clean Sky 2, ha realizado su primer vuelo, en Marignane. La aeronave voló durante aproximadamente 30 minutos, permitiendo al equipo de pruebas de vuelo verificar el comportamiento general de la aeronave.
Este hito importante marca el inicio de la campaña de vuelo que durará dos años y tendrá como objetivo abrir progresivamente el sobre de vuelo de la aeronave y demostrar sus capacidades de alta velocidad.
«Con sus 90 patentes, Racer es el ejemplo perfecto del nivel de innovación que se puede lograr cuando los socios europeos se unen. Este primer vuelo es un momento de orgullo para Airbus Helicopters y para nuestros 40 socios en 13 países», dijo Bruno Even, CEO de Airbus Helicopters. «Espero con interés ver a este demostrador pionero en capacidades de alta velocidad y desarrollar el sistema eco-mode que contribuirá a reducir el consumo de combustible», agregó.
Optimizado para una velocidad de crucero de más de 400 km/h, el demostrador Racer tiene como objetivo lograr el mejor equilibrio entre velocidad, eficiencia en costos y rendimiento de la misión. El Racer también apunta a reducir el consumo de combustible en alrededor del 20%, en comparación con los helicópteros de la misma clase de generación actual, gracias a la optimización aerodinámica y un innovador sistema de propulsión eco-mode. Desarrollado con Safran Helicopter Engines, el sistema híbrido-eléctrico eco-mode permite pausar uno de los dos motores Aneto-1X durante el vuelo de crucero, contribuyendo así a la reducción de las emisiones de CO2. El Racer también tiene como objetivo demostrar cómo su arquitectura particular puede contribuir a reducir su huella acústica operativa.
El Racer se basa en la configuración aerodinámica validada por el demostrador de tecnología Airbus Helicopters X3 que, en 2013, rompió el récord de velocidad y empujó los límites para un helicóptero al alcanzar los 472 km/h. Mientras que el objetivo del X3 era validar la arquitectura compuesta, combinando alas fijas para un ascenso eficiente en energía, rotores laterales para una propulsión eficiente en energía y un rotor principal que proporciona una capacidad de vuelo VTOL eficiente en energía, el Racer tiene como objetivo llevar la fórmula compuesta más cerca de una configuración operativa y ofrecer capacidades incrementadas para ciertas misiones para las cuales la alta velocidad puede ser una verdadera ventaja.
No, no es un error ni un montaje. Es una foto publicitaria de Boeing de su versión de corto radio del 747.
El 747-100 SR, por short range, era una variante del Jumbo en el que cabían más pasajeros y por tanto menos combustible, destinado a rutas asiáticas de alta densidad y donde el alcance no era tan importante y el avión estaba destinado a ser un «autobús aéreo»
Bien pensado, «autobús del aire» es un nombre muy genérico, y vista la utilización que se esperaba de este modelo, muy adecuado. Por otro lado, no es el único avión estadounidense que fue llamado Airbus antes de que el fabricante europeo existiera, cabe recordar el Bellanca Airbus, por ejemplo.
Venimos siguiendo estos últimos años con interés todos los avances realizados en hidrógeno, y en concreto la iniciativa ZEROe de Airbus. De hecho no hace mucho hablábamos del primer vuelo con hidrógeno realizado por Airbus, con un motovelero.
Pero la pila de hidrógeno que alimentará el motor del futuro que ha arrancado por primera vez es mucho más grande. El motor fue presentado en 2022, y sabemos que el plan de Airbus y Safran es ensayarlo en un A380, y que han hecho ya algunas pruebas con su proyecto Hyperion.
El ensayo se ha realizado en una bancada de ensayos, iron bird la llaman en la nota de prensa, totalmente instrumentada para medir el rendimiento de las células de hidrógeno y del motor, y además capaz de soportar los esfuerzos que induce en ella el motor mientras soporta el motor. ¡Y la pila ha llegado a los 1.2MW (~16100CV) de potencia!.
La apuesta del futuro de Airbus es el SAF a corto plazo, y el hidrógeno a más largo plazo. Según desvelan sus notas de prensa, pretenden tener volanto tan pronto como en 2035 un avión con motor de hidrógeno, y en 2026 el A380 número de serie 001 (MSN001).
A finales de 2023, los equipos de ZEROe pusieron en marcha el futuro sistema de propulsión de hidrógeno diseñado para la aeronave de concepto eléctrico de Airbus. Además del sistema de celdas de combustible de hidrógeno, el «iron pod» -equivalente en motores al «iron bird«- contiene los motores eléctricos necesarios para hacer girar una hélice y las unidades que los controlan y mantienen refrigerados. Su exitoso encendido a 1,2 megavatios es un paso crucial en la hoja de ruta de Airbus para poner en servicio una aeronave de propulsión de hidrógeno para 2035.
El poder del elemento más abundante del mundo
En 2020, Airbus compartió cuatro conceptos de aeronaves propulsadas por hidrógeno con el público. Tres utilizaban la combustión de hidrógeno y motores híbridos para la potencia, y la cuarta era completamente eléctrica, utilizando celdas de combustible de hidrógeno y un sistema de propulsión de hélice. Estas celdas de combustible funcionan transformando el hidrógeno en electricidad a través de una reacción química. El subproducto de la reacción es agua (H2O), lo que resulta en casi cero emisiones.
El enorme potencial de las celdas de combustible de hidrógeno para descarbonizar la aviación las convirtió en una de las tecnologías clave elegidas para ser exploradas en mayor profundidad en el demostrador ZEROe, pero hubo un desafío. Aunque las celdas de combustible de hidrógeno ya existían en el mercado cuando comenzó el proyecto, ninguna proporcionaba la energía necesaria para alimentar una aeronave manteniendo un peso aceptable. Por lo tanto, en octubre de 2020, Airbus creó Aerostack, una empresa conjunta con ElringKlinger, para desarrollar pilas de celdas de combustible de hidrógeno que estarían en el corazón del sistema de propulsión eléctrica de una aeronave ZEROe.
Las pruebas exhaustivas del sistema de células de combustible se llevaron a cabo en Ottobrunn, Alemania, a solo 13 kilómetros de Múnich, en la Casa de Sistemas de Aeronaves Eléctricas (EAS, por sus siglas en inglés). La instalación de Airbus es la más grande de Europa para probar sistemas de propulsión y combustibles alternativos, y es donde se prueban los principales componentes del sistema de propulsión que impulsarán las hélices del demostrador.
En junio de 2023, Airbus anunció el exitoso programa de pruebas del sistema de células de combustible de hidrógeno, el cual alcanzó su nivel máximo de potencia de 1.2 megavatios. Fue la prueba más potente jamás lograda en la aviación de una célula de combustible diseñada para aeronaves a gran escala, y sentó las bases para el próximo gran paso del proyecto: integrar el sistema de propulsión completo con el motor eléctrico.
El hidrógeno alimenta el pod de hierro. El gran día tuvo lugar a finales de 2023, cerrando el año en un momento álgido para el equipo ZEROe. Después de completar con éxito las pruebas del sistema de celdas de combustible a 1,2 megavatios en junio y del tren motriz a 1 megavatio en octubre, los motores eléctricos del pod de hierro se alimentaron por primera vez con las celdas de combustible de hidrógeno.
“Fue un momento enorme para nosotros porque la arquitectura y los principios de diseño del sistema son los mismos que veremos en el diseño final”, dice Mathias Andriamisaina, jefe de pruebas y demostración del proyecto ZEROe. “El canal de alimentación completo se ejecutó a 1,2 megavatios, la potencia que pretendemos probar en nuestro demostrador A380”. Sistema de propulsión de celdas de combustible
Observar cómo interactúan los muchos sistemas durante esta prueba es clave para habilitar los siguientes pasos del proyecto. “Este proceso es cómo aprendemos qué cambios deben hacerse para que la tecnología sea apta para el vuelo”, dice Hauke Peer-Luedders, jefe del sistema de propulsión de celdas de combustible para ZEROe. “Medimos cómo funciona el sistema de propulsión en su conjunto probando la potencia necesaria para varias fases de vuelo diferentes, como el despegue, donde alcanzamos niveles máximos de potencia, y el crucero, cuando usamos menos potencia pero durante un período de tiempo más largo”.
Han pasado tres años desde que revelamos un concepto de avión alimentado al 100% por celdas de combustible de hidrógeno. Desde entonces, nos hemos adherido a nuestra línea de tiempo inicial y hemos hecho un tremendo progreso. El éxito reciente de poner en marcha el sistema de iron pod a 1,2 megavatios es un paso crucial hacia nuestro objetivo de poner un avión alimentado por hidrógeno en los cielos para 2035.
Glenn Llewellyn, vicepresidente de ZEROe Aircraft en Airbus
Las pruebas continuarán en esta primera versión del pod de hierro durante todo 2024. Una vez completado, el siguiente paso para el equipo ZEROe será optimizar el tamaño, la masa y las calificaciones del sistema de propulsión para cumplir con las especificaciones de vuelo. Las calificaciones incluyen las reacciones del sistema a la vibración, la humedad y la altitud, entre otros factores.
Una vez que se completen estas optimizaciones y pruebas, el sistema de propulsión de celdas de combustible se instalará en la plataforma de prueba de vuelo multimodal ZEROe, el primer A380 producido por Airbus, MSN001. Esto será seguido por las pruebas en tierra de los sistemas antes de la etapa crucial de probarlos en vuelo en el A380, actualmente programado para 2026.
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