EL AVIÓN QUE NO CON­TA­MI­NA

GQ Latinoamerica - - MÁQUINAS - Por Kai Schäch­te­le Fotos Ch­ris­tof­fer Rud­quist

¿De qué ma­ne­ra un equi­po de pio­ne­ros de la avia­ción en­fren­ta la cri­sis ener­gé­ti­ca? Con el HY4, un mo­tor a ba­se de cel­das de hi­dró­geno que im­pul­sa una ae­ro­na­ve.

Es­te es el HY4, que se pre­sen­ta co­mo el pri­mer avión de pa­sa­je­ros del mun­do con ce­ro emi­sio­nes de car­bono ha­cia la at­mós­fe­ra. Su en­ver­ga­du­ra es de 21.36 me­tros y cuen­ta con dos fu­se­la­jes, uno iz­quier­do y uno de­re­cho, ca­da uno con dos asien­tos ubi­ca­dos de­ba­jo de una es­truc­tu­ra de ple­xi­glás, y, ade­más, a la mi­tad de la sec­ción del ala, tie­ne una hé­li­ce. En­tre sus so­cios se en­cuen­tra el Cen­tro Ae­ro­es­pa­cial Ale­mán (DLR), y el equi­po que lo cons­tru­yó pa­só los 18 me­ses pre­vios a su via­je inau­gu­ral tra­ba­jan­do en te­mas de elec­tro­mo­vi­li­dad des­de tie­rra fir­me, has­ta los cie­los. A par­tir de la exi­to­sa cir­cun­na­ve­ga­ción del glo­bo te­rres­tre pro­ta­go­ni­za­da por el So­lar Im­pul­se 2, to­do apun­ta a que pres­cin­dir de los com­bus­ti­bles fó­si­les se­rá la pró­xi­ma gran ha­za­ña de la in­dus­tria de la avia­ción.

El HY4 no re­cu­rre a es­te ti­po de com­bu­ren­tes. La prin­ci­pal fuen­te de ener­gía de es­ta ae­ro­na­ve hí­bri­da es­tá in­te­gra­da por cua­tro cel­das de com­bus­ti­ble que con­vier­ten hi­dró­geno y oxí­geno en agua y ener­gía eléc­tri­ca, y una so­la car­ga de al­re­de­dor de 1.2 kg (que se al­ma­ce­na en un tan­que de al­ta pre­sión re­for­za­do con fi­bra de car­bono) al­can­za pa­ra cu­brir una dis­tan­cia de unos 100 km, aun­que DLR ha desarrollado un nue­vo sis­te­ma de cel­das de com­bus­ti­ble; ade­más, cuen­ta con una pre­sión de re­car­ga de 700 bars, lo que sig­ni­fi­ca que, even­tual­men­te, un vue­lo po­dría cu­brir una dis­tan­cia de 1,500 km. A bor­do tam­bién se en­cuen­tra una ba­te­ría de li­tio, la cual apor­ta la po­ten­cia ne­ce­sa­ria pa­ra el des­pe­gue y pa­ra ga­nar al­tu­ra al prin­ci­pio del tra­yec­to.

Un avión con ce­ro emi­sio­nes con­ta­mi­nan­tes du­ran­te su ope­ra­ción nor­mal sig­ni­fi­ca, en el ám­bi­to de la in­dus­tria de la avia­ción, un pa­so enor­me ha­cia la era post-com­bus­ti­bles fó­si­les. Si en ver­dad es­te mun­do es­tá em­pe­zan­do a con­si­de­rar un fu­tu­ro en el que ya no se re­cu­rra al pe­tró­leo, los fa­bri­can­tes de ae­ro­na­ves no ten­drán otra op­ción más que ex­plo­rar op­cio­nes.

Jo­sef Ka­llo es el Coor­di­na­dor de In­te­gra­ción de Sis­te­mas Ener­gé­ti­cos en DLR, y du­ran­te 2016, se desem­pe­ñó co­mo Di­rec­tor del Ins­ti­tu­to de Con­ver­sión y Al­ma­ce­na­mien­to de Ener­gía de la Uni­ver­si­dad de Ulm. An­tes de eso, fue uno de los prin­ci­pa­les im­pul­so­res del desa­rro­llo de tec­no­lo­gías re­la­cio­na­das con cel­das de com­bus­ti­ble pa­ra au­to­mó­vi­les en Ge­ne­ral Mo­tors. A fin de po­ner a prue­ba la via­bi­li­dad de cel­das de com­bus­ti­ble en avio­nes, los equi­pos de DLR con ba­se en Ham­bur­go y Stutt­gart tra­ba­ja­ron, de ma­ne­ra pa­ra­le­la, en mo­to­res gran­des y pe­que­ños. Cuan­do el An­ta­res DLR-H2 –el pri­mer avión pa­ra un so­lo pa­sa­je­ro, pro­pul­sa­do me­dian­te cel­das de com­bus­ti­ble– re­mon­tó vue­lo en 2009, fue el equi­po de la uni­ver­si­dad

el que es­tu­vo a car­go de desa­rro­llar su sis­te­ma de pro­pul­sión. En 2011, en Ham­bur­go, el Air­bus A320 ATRA, desarrollado por DLR, es­tre­nó una rue­da de­lan­te­ra pro­pul­sa­da por cel­das de com­bus­ti­ble, lo que le per­mi­tía a la ae­ro­na­ve ma­nio­brar en tie­rra sin ge­ne­rar emi­sio­nes con­ta­mi­nan­tes. Ac­tual­men­te, se es­tá desa­rro­llan­do un nue­vo con­cep­to de cel­das de com­bus­ti­ble pa­ra la uni­dad de po­ten­cia au­xi­liar del A320, que nor­mal­men­te es una tur­bi­na de gas.

La com­pa­ñía es­lo­ve­na Pi­pis­trel fue la que pro­pu­so el for­ma­to que per­mi­te que la ae­ro­na­ve lle­ve pa­sa­je­ros. Ha­ce cin­co años, sus di­se­ña­do­res fue­ron ga­na­do­res del Re­to de Vue­lo Eco­ló­gi­co 2011, una com­pe­ten­cia or­ga­ni­za­da por la NASA y pa­tro­ci­na­da por Goo­gle. El apa­ra­to con el que Pi­pis­trel par­ti­ci­pó fue el Tau­rus G4, pro­pul­sa­do por ba­te­rías. Su ca­rac­te­rís­ti­ca prin­ci­pal era que con­ta­ba con fu­se­la­je a am­bos la­dos de una sec­ción cen­tral de ala.

Des­de la pri­ma­ve­ra de 2016, el equi­po del HY4 ha­bía es­ta­do en­sam­blan­do, en su ta­ller, un apa­ra­to con di­fe­ren­tes ele­men­tos. “So­mos un equi­po en el que to­dos te­ne­mos la mis­ma jerarquía”, di­ce Ka­llo, de 43 años. “Sin el en­tu­sias­mo y com­pro­mi­so de ca­da in­di­vi­duo, ja­más ha­bría­mos lle­ga­do tan le­jos”.

Ka­llo des­ta­ca las con­tri­bu­cio­nes sig­ni­fi­ca­ti­vas de una fuer­za de tra­ba­jo in­te­gra­da por Ti­ne To­mažić, el Di­rec­tor téc­ni­co de Pi­pis­trel; Stef­fen Fla­de, de DLR, quien es res­pon­sa­ble del desa­rro­llo del sis­te­ma de ma­ne­jo, y Tho­mas Ste­fan, CEO de H2fly, una com­pa­ñía ema­na­da de DLR que tie­ne sus ofi­ci­nas en Stutt­gart.

A pe­sar de es­tas bue­nas no­ti­cias, es po­co pro­ba­ble que ha­ya vue­los de Pa­rís a Nue­va York que no ge­ne­ren emi­sio­nes con­ta­mi­nan­tes a la at­mós­fe­ra por­que es­te apa­ra­to aún no tie­ne un al­can­ce muy lar­go y, ade­más, el es­pa­cio en su in­te­rior es muy re­du­ci­do. “Con la tec­no­lo­gía ac­tual, po­de­mos fabricar una ae­ro­na­ve con cu­po pa­ra 40 pa­sa­je­ros y un al­can­ce de 1,000 km/h, ca­paz de via­jar a una ve­lo­ci­dad de en­tre 450 km/h y 500 km/h”, di­ce Ka­llo. “Y eso es lo má­xi­mo que por lo pron­to se pue­de lo­grar con tec­no­lo­gía de al­ma­ce­na­mien­to de hi­dró­geno”.

Ka­llo pien­sa que el HY4 se usará pa­ra vue­los cor­tos en­tre ae­ro­puer­tos o pa­ra ir des­de una ciu­dad prin­ci­pal, a re­gio­nes un tan­to más le­ja­nas, aun­que in­clu­so pa­ra es­to, él cal­cu­la que de­be­rán pa­sar unos 20 años an­tes de que sea una reali­dad.

Ka­llo com­pa­ra el he­cho de ser par­te del desa­rro­llo de es­ta ae­ro­na­ve a es­tar pre­sen­te en el na­ci­mien­to de un ni­ño. Tras el vue­lo inau­gu­ral, se plan­teó una fa­se de prue­ba con du­ra­ción de dos años y me­dio, a lo lar­go de los cua­les el equi­po es­pe­ra des­cu­brir pro­ble­mas po­ten­cia­les y ter­mi­nar de de­fi­nir los re­qui­si­tos de man­te­ni­mien­to de la ae­ro­na­ve. Pe­ro, por aho­ra, él sim­ple­men­te se sien­te ali­via­do. “Sé que to­da­vía se­ré ca­paz de vo­lar cuan­do sea mu­cho más vie­jo y ya no exis­ta el com­bus­ti­ble fó­sil pa­ra los jets”, di­ce.

Mien­tras tan­to, Ka­llo, que es un en­tu­sias­ta pi­lo­to en su tiem­po li­bre, pue­de de­cir que ya ha cum­pli­do su sue­ño per­so­nal de vo­lar.

Re­car­ga de com­bus­ti­ble Una de las ven­ta­jas de la cel­das de com­bus­ti­ble es que tan só­lo to­ma en­tre tres y ocho mi­nu­tos

pa­ra re­car­gar­las.

Com­bus­ti­ble

De­trás de los pa­sa­je­ros, mon­ta­do di­rec­ta­men­te so­bre el fu­se­la­je, hay un tan­que de hi­dró­geno. Una so­la car­ga de com­bus­ti­ble de­be­ría ser

su­fi­cien­te pa­ra 1,500 km.

Man­te­ni­mien­to del mo­tor

El mo­tor de­trás de la hé­li­ce tie­ne dos cá­ma­ras, des­de las cua­les se re­di­ri­ge el ai­re de re­fri­ge­ra­ción ha­cia el in­te­rior del sis­te­ma.

De­ta­lle del mo­tor La cel­da de com­bus­ti­ble

cuen­ta con un fil­tro y de­pen­de de un com­ple­jo sis­te­ma de re­fri­ge­ran­te y

man­gue­ras de ai­re.

Tren de ate­rri­za­je

Una ba­te­ría de li­tio apor­ta la ener­gía ne­ce­sa­ria pa­ra al­can­zar una ve­lo­ci­dad de des­pe­gue. Des­pués, en­tra en ac­ción la

cel­da de com­bus­ti­ble.

HY4

Cons­trui­do por un equi­po in­ter­na­cio­nal de ex­per­tos, el HY4 se os­ten­ta co­mo la pri­me­ra ae­ro­na­ve de pa­sa­je­ros con ce­ro emi­sio­nes con­ta­mi­nan­tes en to­do el mun­do.

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