Acostumbrados al eslogan de Silicon Valley de ‘move fast and break things’ y a las bajísimas barreras de entrada para emprender con apps y modelos de negocio que no requieren construir nada nuevo, analizar el larguísimo camino que debe recorrer una innovación industrial como una turbina de avión resulta chocante. Pero, al destripar cada paso, cada comprobación y cada prueba de seguridad del proceso, una empieza a perder el interés por las naderías digitales y a asombrarse ante la titánica tarea que supone cada pequeño incremento de la sostenibilidad en sectores como la aviación.
“En esta industria nada pasa de repente”, confirma el responsable de Ingeniería del Proyecto UltraFan de ITP Aero, Abel Jiménez, cuando se le pregunta por el origen de su nueva turbina para motores, cuyo innovador diseño ahorra hasta un 25 por ciento del combustible y la ha convertido en ganadora del Premio Retina ECO 2022 en la categoría de Movilidad Inteligente. El galardón llega ahora, pero el trabajo para conseguirlo empezó hace casi una década y podrían pasar casi otros 10 años para que su turbina empiece a propulsar aviones del mundo real.
Tras una serie de explicaciones técnicas y aclaraciones de conceptos alejadísimos de los habituales agile, cocreation, leadership, entrepreneur y venture capital, se acaba por entender que la innovación de la turbina consiste en expulsar una mayor masa de aire del motor con el mismo consumo energético. “Esto permite llegar más lejos con el mismo combustible, usar menos para viajar al mismo sitio o incluso aumentar el número de pasajeros, en función de lo que quiera la aerolínea”, detalla Jiménez.
Dicho así parece sencillo, pero las distintas piezas del motor, la relación entre ellas y los balances entre sus tamaños, pesos, formas, disposiciones y potencias lo vuelven endiabladamente complicado. Nada que ver con cambiar el color de un logo o implementar una nueva pasarela de pago. Para lograr este ahorro del 25 por ciento en combustible, el equipo de ITP Aero ha tenido que aumentar el tamaño de algunas piezas, incorporar materiales más resistentes e incluso diseñar nuevos procesos de fabricación.
En concreto, la empresa ha apostado por la fabricación aditiva o impresión 3D, una técnica que inició su propia revolución cuando empezó a permitir el trabajo con metales. “También ha sido un reto, porque imprimir en plástico es muy fácil, pero nosotros necesitábamos aleaciones capaces de resistir temperaturas de hasta 1.000 °C”, señala el responsable. Y el desafío no acabó ahí, una vez fabricadas, las piezas deben someterse a un exhaustivo proceso de “validación para comprobar que realmente funcionan o, por ejemplo, que no tiene poros”, añade.
Pero el esfuerzo mereció la pena. Jiménez detalla: “La alternativa es el fundido, lo cual requiere más coste y tiempo, y es un proceso mucho más difícil de ajustar. En impresión 3D, prototipar y optimizar la geometría es mucho más fácil, lo que permite ahorrar peso en componentes. La eficiencia y el peso son claves en nuestra industria. Y también se ahorra materia prima. El fundido se hace con exceso de stock en la pieza que luego hay que limitar, en impresión 3D se puede ajustar muchísimo más, lo que permite ahorrar material y, por tanto, costes”.
Al responsable le falta tiempo para alabar las ventajas de la técnica y los beneficios que han logrado gracias a ella. Pero el más importante es del de haber conseguido desarrollar su innovadora turbina, que ya está en fase de montaje para conformar el nuevo UltraFan, el próximo modelo de motor de avión de Rolls-Royce. Jiménez calcula que el montaje terminará en octubre, momento en que empezará otra exhaustiva fase de pruebas por parte de la compañía británica, dado que el producto actual “es un demostrador”, añade.
¿LLEGARÁN LOS AVIONES LIBRES DE CO2?
En vista de los innumerables procesos de diseño, cálculo, fabricación, ensamblaje y comprobaciones técnicas y de seguridad, no es de extrañar que los tiempos de la industria de la aviación vayan tan lentos. De hecho, estos largos periodos son en parte responsables de que el sector sea uno de los más difíciles de descarbonizar.
A pesar de que el motor UltraFan está diseñado para funcionar con “combustible 100 por 100 sostenible”, un estándar de la industria basado en biofuel, llama la atención que la innovación no haya apostado por otras fuentes energéticas totalmente libres de CO2, como el onmipresente hidrógeno verde. Pero resulta que para volar con H2 como combustible “haría falta un cambio completo de la arquitectura del avión, ya que con los que hay ahora es imposible”, explica Jiménez.
Si ITP Aero ha tardado casi una década en desarrollar su turbina y falta casi otra para que empiece a usarse en vuelos reales con los mismos modelos de avión que funcionan actualmente, imagínese el desafío que supondrá construir aeronaves fundamentalmente diferentes a las que existen ahora. “El hidrógeno debe estar en estado líquido, lo cual requiere una temperatura de -250 °C, y además ocupa muchísimo espacio. Haría falta un tanque más grande, que resista a presiones muy altas y esté aislado térmicamente. Además, tendría que ser cilíndrico o esférico, pero eso no puede ir en alas, habría que llevarlo al fuselaje, por lo que habría que cambiar las zonas de carga o las de pasajeros. Y luego está el tema de la seguridad, porque el hidrógeno explota”, amplía Jiménez.
Aunque su lista de problemas no acaba ahí, tampoco descarta que los aviones propulsados por este combustible verde se hagan realidad en el futuro y afirma que su turbina sería compatible con ellos. No obstante, se mantiene realista ante los retos que supondría un cambio de paradigma de tal magnitud para la industria de la aviación. “Si se llega a desarrollar un avión con combustible de hidrógeno, necesitará una turbina potente, y la nuestra vale. De hecho, a medio plazo sí queremos centrarnos en tecnologías para aviones de hidrógeno”, afirma.
Pero, a diferencia del mito del innovador genio solitario que acapara portadas y revoluciona el mundo desde un garaje, transformar la industria de la aviación requiere compromiso por parte de todos los actores implicados. Jiménez explica: “Somos la primera aeronáutica en España con compromiso de neutralidad de CO2 en 2050, aunque parezca lejos, es ya, así que hay que invertir ya. Pero es necesario que toda la industria esté alineada, ¿de qué sirve tener un avión de hidrógeno si nadie produce combustible o los aeropuertos no se adaptan a él?”.
Queda claro que ITP ha plantado una semilla de cambio en su propio ADN que intenta trasladar al resto del sector. Su nueva turbina permitirá unos vuelos más sostenibles en cuanto empiece a comercializarse, y sus futuros proyectos auguran una aviación todavía más verde. Esperemos que lo consigan y que no estemos ante otro caso de ‘fake it til you make it’. Porque, a diferencia de las apps, esta sí es la innovación que el mundo necesita.
Sobre la firma
Periodista tecnológica con base en ciencias. Coordinadora editorial de 'Retina'. Más de 12 años de experiencia en medios nacionales e internacionales como la edición en español de 'MIT Technology Review', 'Público', 'Muy Interesante' y 'El Español'.
