El programa HyTEC de la NASA responde a las siglas Hybrid Thermally Efficient Core, algo así como Núcleo híbrido Térmicamente Eficiente. Hace referencia a los ambiciosos objetivos que tiene previsto alcanzar: desarrollar métodos para reducir el consumo de combustible en los motores a reacción de las aeronaves, manteniendo el mismo nivel de empuje que se obtiene con los actuales.
La concepción inicial de esta idea se remonta a hace un par de años. Desde entonces ha avanzado hasta cumplimentar la Fase 1. En esta etapa, el objetivo era seleccionar al diseñador de una turbina avanzada de baja presión para el proyecto HyTEC, encargo que recayó en Honeywell, una importante empresa multinacional estadounidense que crea productos de consumo y ofrece servicios de ingeniería y sistemas aeroespaciales. Posteriormente, se unió Pratt & Whitney para desarrollar la cámara de combustión que se monta en el innovador diseño.
El paso a la Fase 2, un hito para reducir las emisiones de la aviación
Por otro lado, durante la Fase 1, se le encargó a GE Aerospace la tarea de trabajar sobre el aprovechamiento energético del turboventilador. Los motores de aviación de este tipo son una generación de motores de reacción que ha reemplazado a los turborreactores. También se suelen llamar turborreactores de doble flujo y se caracterizan por disponer de un ventilador en la parte frontal del motor.
Tal ha sido el éxito de esta empresa, que ahora ha sido seleccionada para la Fase 2, en la que tiene la responsabilidad de perfeccionar el demostrador principal y realizar pruebas. En estas se utilizarán un 100% de combustible de aviación sostenible (SAF). Asimismo, la integración de sistemas híbridos también corre de su cuenta.
La NASA tiene previsto completar esta primera demostración para finales de la década. El objetivo principal, al menos en esta fase, es posibilitar que los motores a reacción reduzcan sus requisitos de consumo hasta en un 10%.
La agencia espacial tiene la intención de alcanzar este objetivo utilizando un núcleo más pequeño que podría aumentar la relación de derivación. Esta relación representa la proporción entre la cantidad de aire aspirado por el ventilador que se convierte en empuje y la cantidad que se emplea para la combustión y el mantenimiento en funcionamiento del ventilador.
En la actualidad, el Boeing 787 Dreamliner ostenta uno de los mejores índices de derivación de la industria, con un valor de 9. Sin embargo, HyTEC tiene la ambiciosa meta de elevar esta cifra a 15, lo que implicaría que se emplearía 15 veces más aire para la generación de empuje que para el proceso de combustión. Lograrlo implicaría que el motor consumiría una menor cantidad de combustible y, al mismo tiempo, mantendría los niveles de empuje previamente establecidos.
La idea, que teóricamente puede parecer bastante sencilla, implica reducir el tamaño del núcleo del motor a reacción, una labor que es en sí muy compleja. Un núcleo más pequeño trae como consecuencia mayores niveles de presión interna y temperaturas más elevadas, que son difíciles de gestionar con los materiales actuales. Además, también conlleva cambios sustanciales en las proporciones del diseño e, incluso, en la aerodinámica.
Por otro lado, el programa HyTEC también se centra en la hibridación, lo que implica que la NASA tiene la intención de extraer más energía eléctrica del motor para alimentar el sistema de la aeronave. Aunque los motores ya realizan esta función, actualmente solo alrededor 5% de la potencia de un motor se destina a generar electricidad. El objetivo del programa HyTEC es alcanzar el 20%, lo que representa un importante incremento en comparación con los niveles actuales.
Si se cumple la hoja de ruta prevista, la NASA debería contar con un diseño para finales de esta década. Se espera que algunos de estos motores entren en operación en aeronaves comerciales a mediados de la próxima década.
