Aviones sin ruido

Un avión silencioso

Según un artículo publicado el 7 de noviembre de 2006, un grupo de ingenieros ha desvelado lo que esperan será el futuro de las aerolíneas comerciales: una aeronave tan silenciosa que nadie podrá oirá nada fuera del aeropuerto.

El SAX-40 consumirá un 25% menos de fuel que los aviones modernos y podrá llevar 215 pasajeros hasta 5.000 millas náuticas (9.250km) a una velocidad máxima de 965km/h. El concepto de diseño de ala combinada, que llegará al servicio comercial en el 2030, es el resultado de la iniciativa Silent Aircraft Initiative (SAI), un proyecto de colaboración de tres años y 2,3 millones de libras, entre la Universidad de Cambridge y el Instituto Tecnológico de Massachusetts.

Aunque las líneas aéreas llevan en funcionamiento más de medio siglo, el diseño básico de las aeronaves no ha cambiado: un tubo a modo de fuselaje con motores colgando bajo las alas. La forma del SAX-40 es más aerodinámica, con lo cual produce menos turbulencias y, por tanto, menos ruido.

Con cientos de micrófonos, los ingenieros comprobaron el sonido que producen muchos de los nuevos componentes. Su simulación predijo que el ruido del nuevo avión sería de 63 decibelios en el perímetro del aeropuerto, el equivalente al de una calle concurrida.

“Es el diseño integral del sistema lo que permite el bajo nivel de ruido y no una tecnología concreta”, afima Zoltan Spakovsky, del MIT. La idea principal para reducir el ruido ha sido la de poner los motores sobre el cuerpo del avión, de este modo el fuselaje refleja las ondas sonoras hacia arriba, alejándolas del suelo. Además, se han simplificado las alas, eliminando los flaps y slats, una de las principales fuentes de ruido durante el aterrizaje de un avión.

Otras ideas han sido forrar los motores con materiales que absorben el sonido y hacerlos más largos, de modo que es posible añadir silenciadores acústicos en sus extremos. También cuentan con boquillas ajustables que retienen el ruido durante el despegue y se abren, posteriormente, a una altitud de navegación para maximizar la eficiencia del combustible.

"Nuestro objetivo principal era disminuir el ruido, pero al principio del proyecto no sabíamos cuál sería el impacto sobre el consumo de combustible", afirma la Prof. Ann Dowling, de la Universidad de Cambridge. Finalmente, "el diseño ha reducido tanto el consumo de combustible como el ruido, pero probablemente, olvidándonos del ruido podríamos haber conseguido una reducción aún mayor del consumo de combustible".
John Green de Greener by Design, que promueve la aviación sostenible, se mostró inicialmente escéptico acerca de esta iniciativa. "Tres años después he de reconocer que la SAI ha superado considerablemente mis expectativas", afirma.

El diseño conceptual será puesto en práctica ahora por las empresas colaboradoras de la iniciativa, entre las que se encuentran Boeing, Rolls-Royce y British Airways. Sin embargo, el desarrollo del SAX-40 en un avión comercial tardará varias décadas.
"Se trata de un diseño conceptual y todavía hay numerosas barreras tecnológicas que habrá que superar antes de utilizar esta tecnología para un uso comercial", afirma Cesare Hall, ingeniero de la Universidad de Cambridge. Mencionó, por ejemplo, el desarrollo de los materiales compuestos necesarios para construir el casco oval o la mejora de los motores jet actuales para que funcionen con el diseño del SAX-40.

Fuente: The Guardian

Vehículos ecológicos

Japón planea desarrollar vehículos y baterías más ecológicos

Según un artículo publicado el 28 de agosto de 2006 por Reuters, Japón ha elaborado un plan de acción para liderar el desarrollo de la próxima generación de vehículos y baterías mucho más respetuosas con el medio ambiente, con el fin de reducir su dependencia del petróleo.

Según afirmó el lunes en un informe la comisión creada por el Ministerio de Economía, Comercio e Industria, Japón pretende, con este plan, fomentar la introducción de vehículos ecológicos de vanguardia por etapas.

Según dicho informe, el gobierno deberá establecer también un proyecto para desarrollar las baterías de última generación que impulsarán estos automóviles, por medio de una cooperación entre los institutos de investigación y los fabricantes de baterías nacionales. La comisión contempla también la posibilidad de ofrecer incentivos para generalizar el uso en Japón de estos vehículos, así como para desarrollar la infraestructura necesaria.

Según la comisión, para el 2010, Japón pretende fabricar vehículos biplaza eléctricos en serie capaces de recorrer alrededor de 80km por carga, así como vehículos híbridos un 30% más eficaces en la gestión de combustible.
La comisión espera también que después del 2030 los fabricantes de coches nacionales inicien una fabricación en serie generalizada de vehículos eléctricos, impulsados por baterías fabricadas con una cuadragésima parte del coste de las actuales.
El objetivo del gobierno japonés es tener 50.000 vehículos de células de combustible en sus carreteras en el 2010 y, posteriormente, incrementar el número de uso de estos vehículos hasta 5 millones para el 2020.

De este modo, el tercer consumidor de petróleo del mundo, pretende reducir la dependencia del petróleo de su sector de transporte en un 80% para el 2030.

Fuente: Reuters

Artículos relacionados con vehículos ecológicos:
Pilas de combustible
Combustible de hidrógeno
Energía y células de combustible

Hyshot, el nuevo avion

Ayer se hicieron pruebas a lo que promete ser el gran avance en el sector de aviación este año: un nuevo motor de avion diseñado para volar a siete veces la velocidad de la luz.

El avion se llama Hyshot III y fue lanzado al cielo ayer en pruebas realizadas en Australia a bordo de un cohete Terrier-Orion de dos etapas. Al alcanzar una altura de 35 km., el Hyshot III volvió hacia la tierra, alcanzando velocidades, según las predicciones de los analistas, de 7,6 Mach, lo que equivale a 9.000 km por hora.

Hyshot III ha sido diseñado por un equipo británico y se espera que sea el primer paso hacia una nueva generación de aviones que ofrezcan vuelos intercontinentales ultra-rápidos en el futuro. Desde que se realizaron estas pruebas ayer, un equipo internacional de científicos especializados en aviación analizan todos los datos recabados para comprobar el grado de éxito del primero vuelo de Hyshot III. Los científicos contaron con tan solo seis segundos para medir el rendimiento del motor, antes de que el avion se estrelló contra el suelo. Una de los científicos, Rachel Owen, dijo en declaraciones recogidas por la BBC, que parecía que todo había ido según las previsiones, ya que el aparato había seguido un trayectorio nominal.

Un motor scram tiene una mecánica muy sencilla. No tiene ningun componente que se mueve, y recoge desde el aire todo el oxígeno que requiere para quemar combustible de hidrógeno. Esto le da una gran ventaja ante motores de cohetes convencionales, ya que no necesita llevar su propio suministro de oxígeno.

Artículo original: http://news.bbc.co.uk/2/hi/science/nature/4832254.stm

El primer avión hidrógeno

Un avión que funciona con hidrógeno líquido ha realizado con éxito sus primeros vuelos de prueba según la empresa norteamericana AeroVironment. Se combinan hidrógeno líquido, almacenado a bordo, con oxígeno extraído del aire en células de combustible, y el hélice funciona con la electricidad generada mediante este proceso.

Según la empresa AeroVironment, un tanque lleno de hidrógeno sería suficiente para que el avión permaneciese en el cielo durante 24 horas.

El avión se llama Global Observer y funciona sin piloto. Tiene una fila de ocho hélices en su ala que se alimentan con el hidrógeno. El hecho que el avión transporta hidrógeno líquido a bordo significa que es imprescindible aislar el tanque donde este está almacenado. La empresa no ha ofrecido detalles sobre el diseño del tanque y tampoco sobre la naturaleza de las células de combustible que combinan hidrógeno por una parte y oxígeno por otra que extrae del cielo mientras está volando.

Según la empresa, ya se han realizado dos vuelos de prueba de poco más de una hora cada uno. Lo que más les interesaba a los científicos que han diseñado el avión era comprobar la capacidad de manejar el hidrógeno líquido.

AeroVironment espera poder comercializar aviones como Global Observar como una alternativa de plataformas de telecomunicaciones en vez de los satélites actuales. Aviones que utilizan hidrógeno como fuente de energía reducirían el impacto de la aviación sobre cambios climáticos ya que las emisiones de gases de vuelos están creciendo más que las emisiones causados por otros sectores económicos. Nuevos avances en combustibles límpios, como el hidrógeno, podría ayudar a corregir esta tendencia.

Fuente: BBC Science.

Transporte del futuro: Coches que vuelan.

El sueño de cualquier conductor atrapado en un cola de tráfico es poder apretar un botón, subir encima de los coches alrededor y volar a casa, llegando justo a tiempo para la cena.
Según los últimos avances tecnológicos, este sueño – o en otras palabras un vehículo práctico que permite llevar a sus pasajeros unos 322 kilómetros por el aire y hasta 24 kilómetros por tierra – tardará todavía una décadas en llegar.

Pero ingenieros de la NASA, de Boeing Co. Y otras empresas punteras dicen que los fundamentos para crear un vehículo de estas características ya existen. De hecho desde hace décadas, equipos de investigación han estado intentando construir vehículos de este tipo. El problema es que la mezcla de coches y aviones es una mezcla cara y complicada, pero no por ello inalcanzable.

En la NASA, el primer objetivo es transformar aviones pequeños y dentro 5 años investigadores de la NASA esperan desarrollar tecnología que permite crear un avión pequeño que pueda salir de aeropuertos regionales, cueste menos de $100,000 (83,192 Euros), hace tan poco ruido como una motocicleta y cuyo funcionamiento es tan sencillo como el de un coche. Aunque no tendría capacidad de ir sobre la tierra, su ventaja sería que su sencillez permitiría a las personas normales utilizarlo para viajar distancias cortas.

Dentro de 10 años la NASA espera haber creado la tecnología que permite ir de puerta a puerta. Es decir, vehículos que, aunque su esencia central sería siendo la de un avión pequeño, fuesen capaces de ir sobre tierra, una distancia corta. Por ejemplo serían capaces de aterrizar en el aeropuerto más cercano y luego ir a casa sobre tierra.

Dentro de 15 años la NASA pretende disponer de la tecnología que permite fabricar vehículos que puedan ir por aire y tierra en los que quepan hasta 4 pasajeros y que sean capaces de hacer despegues verticales. Una vez perfeccionados estos nuevos vehículos del futuro, tardarán un poco más hasta llegar al mercado – según algunos expertos hasta 25 años.

No obstante, equipos de investigación de Boeing en Seattle ya han creado un modelo en miniatura de una mezcla de helicóptero y coche híbrido que le ayuda a la empresa comprender qué hace falta para convertir en realidad el concepto de un coche volador. Su objetivo es crear un coche que vuela que cueste lo mismo que un coche de lujo y que resulte tan económico en cuanto a combustible, y tan fácil de conducir y de mantener.

Por otra parte, empresas más pequeñas también están desarrollando tecnología que permita fabricar coches que vuelan. Moller Internacional ya ha fabricado un prototipo llamado Skycar (“coche del cielo”) diseñado para hacer despegues verticales, volar hasta 1.126 kilómetros y conducir distancias cortas sobre carreteras. Según la empresa, los coches saldrán al mercado a un precio que redondea el millón de dólares, y sus conductores necesitarán un carnet de piloto de avion. Por lo visto más de 100 personas ya han pagado una fianza de $5.000 para conseguir uno de los primeros ejemplares que salgan al mercado.

Enlaces relacionados
El coche del futuro