Descarbonizar el futuro de la aviación

La descarbonización de la aviación es un tema crucial, tanto a los ojos de la opinión pública como en las ambiciones de la industria aeronáutica. Cada día, los ingenieros de ALTEN trabajan para responder a las preocupaciones por conseguir una aviación más limpia y ecológica, garantizando al mismo tiempo que las personas puedan viajar seguras, en cualquier lugar del mundo.

«Lo que me parece fascinante es que estamos realmente en el centro de la cuestión», afirma Mathieu Roques, director de Operaciones, Aeronáutica y Espacio de ALTEN. «Son los ingenieros de hoy y de mañana los que transformarán la aeronáutica, haciéndola evolucionar para que sea más ecológica». Esto incluye tecnologías como el avión propulsado por hidrógeno en el que trabaja Airbus con ALTEN. «Hablamos cada vez más de aviones de hidrógeno», dice Mathieu, «pero no es la única innovación en la que participa ALTEN para que la aviación sea más ecológica». La electrificación y la hibridación de sistemas también son muy prometedoras para reducir la huella ecológica de la aviación. «El objetivo es la hibridación, utilizar la mayor cantidad posible de electricidad manteniendo la fiabilidad», dice Mathieu. Las innovaciones en los sistemas energéticos son el cambio más espectacular que ha experimentado la industria de la aviación desde los vuelos supersónicos. La propulsión eléctrica e hidrogénica plantea grandes retos tecnológicos. ALTEN participa desde hace décadas en el desarrollo de estas tecnologías para la industria aeronáutica y automovilística. Otras actividades de ALTEN son la investigación sobre biocombustibles (combustibles aeronáuticos sostenibles) y aerodinámica, en particular utilizando nuevos materiales como el carbono para hacerlos más ligeros sin perder resistencia.

Pasos incrementales

Mientras tanto, se están explorando numerosas vías para reducir el consumo de combustible. Por ejemplo, optimizar la trayectoria del avión, particularmente del sistema de gestión de vuelo de la aeronave, para limitar el consumo de combustible; o agilizar las operaciones aeroportuarias en tierra para evitar que los aviones se queden bloqueados en la pista.

«Estas cuestiones se plantean en términos de beneficios a corto, medio y largo plazo», concluye Mathieu. «Al final, todo está conectado. No existe una solución milagrosa. Llevará tiempo encontrar las soluciones que nos permitan ofrecer aviones seguros, propulsados por hidrógeno y con capacidad para transportar entre 200 y 300 pasajeros». De momento, algunos estudios de ingeniería en diversas áreas están permitiendo múltiples avances hacia el objetivo general de la descarbonización global.

«Se trata de tener una hoja de ruta», añade Yann Brioude, director de departamento. «La maduración de las tecnologías en aeronáutica lleva años, incluso décadas. Mientras tanto, debemos trabajar de forma incremental: aerodinámica de vuelo, sistemas de propulsión, operaciones de vuelo, optimización de trayectorias… ya hay mucho en marcha. Los nuevos motores reducen considerablemente el consumo de combustible en comparación con sus predecesores. No se trata de anteponer una tecnología a otra, sino de usar un conjunto de tecnologías con distintos plazos que nos permitan llegar a la descarbonización completa de la aeronáutica, si eso es posible».

Presión de montaje

Mientras tanto, aumenta la presión del público, de las compañías aéreas e incluso de los gobiernos para que la aeronáutica se transforme rápidamente. Para contribuir a la recuperación pos-Covid, el gobierno francés destinó 1800 millones de euros a la industria aeronáutica, con la condición de que se usaran para financiar proyectos destinados a reducir el impacto medioambiental de los aviones y productos afines. Otros organismos nacionales o supranacionales han seguido su ejemplo. Clean Sky 2 es una actividad de financiación de la Unión Europea cuyo fin es desarrollar tecnologías de transporte atmosférico más limpias para que puedan ser implantadas lo antes posible. El objetivo principal de Clean Sky 2 es desarrollar en Europa una industria aeronáutica y una cadena de suministro fuertes y competitivas a escala mundial, con una baja huella medioambiental.

Alimentar el futuro

ALTEN trabaja a muchos niveles para favorecer que todo esto ocurra. Como consultora, nuestros equipos participan en temas de investigación y desarrollo especificados por los fabricantes de fuselajes y motores aeronáuticos, como Rolls-Royce. A veces, la colaboración adopta la forma de asociaciones en proyectos con el Consejo de Investigación de la Aviación Civil de Francia (CORAC); un ejemplo de ello es el proyecto STOHYC (Stockage d’HYdrogène Cryogénique) dirigido por Airbus, cofinanciado por la Dirección General de Aviación Civil en el marco del Plan de Recuperación francés, que es refinanciado por Nextgeneration UE.

Por último, está la investigación propia de ALTEN en temas como los sistemas de propulsión basados en el hidrógeno, incluido el diseño y las pruebas de los depósitos de hidrógeno, que implican análisis mecánicos y térmicos exigentes para garantizar el almacenamiento de nitrógeno líquido a 270 grados bajo cero, garantizando al mismo tiempo la seguridad de los pasajeros. Las competencias multidisciplinares de ALTEN (desde el diseño hasta la certificación y el servicio al cliente) contribuyen a garantizar el éxito de principio a fin.

En ALTEN nos dedicamos a fomentar el crecimiento de una nueva generación de ingenieros en la industria aeronáutica. Nuestro objetivo es doble: en primer lugar, demostrar que esta industria es dinámica y contribuye activamente a un impacto medioambiental positivo; en segundo lugar, reconocer que la incorporación de nuevas competencias y conocimientos es esencial para efectuar las transformaciones necesarias en las flotas de aviones del futuro. Este enfoque estratégico es crucial para dar forma a la aviación del mañana, garantizando que construimos hoy para el futuro.

«El sector aeronáutico tiene la obligación de innovar y reinventarse. Ser mucho más ecológica y tener un impacto mucho menor en el medioambiente es clave para el futuro de la aviación. Nuestros ingenieros son y serán parte de esta transformación». Mathieu Roques, Director de Operaciones, Aeronáutica y Espacio

Since 2010, ALTEN has established itself as an expert in cryogenic engineering, primarily through its involvement in the design and analysis of cryogenic tanks for the development of Ariane 5 and 6. Within these projects, ALTEN has undertaken crucial activities such as thermal and aerodynamic analysis; qualification of the fueling module; tank filling and pressure resistance tests; and launcher structure vibration tests aimed at mitigating fluid sloshing instability risks. In addition to its work with Ariane, ALTEN has collaborated with GTT, a prominent maritime transport engineering company specializing in maintaining liquefied gases at cryogenic temperatures during storage and transport. GTT, recognized as the global leader in cryogenic membrane confinement systems, relies on technologies that allow for a volume reduction of up to 700 at -253°C. ALTEN’s involvement with GTT encompasses the design and analysis of liquified natural gas tanker storage systems, requiring expertise in mechanical, thermal, and hydrodynamic aspects.