Actores clave de la industria se reunieron en un hangar de Daher en Tarbes, Francia, para concluir el proyecto y serie de pruebas del demostrador EcoPulse, avión de propulsión híbrida distribuida, el cual fue diseñado y desarrollado en conjunto por Airbus, Daher y Safran.
El EcoPulse es un avión TBM 900 Turboprop modificado, cuyo objetivo fue evaluar los beneficios potenciales de la propulsión híbrido-eléctrica distribuida y la viabilidad de integrar esta tecnología en aeronaves futuras.
La campaña de pruebas se extendió por ocho meses, desde noviembre de 2023 hasta julio de 2024, con 50 vuelos de prueba y 100 horas de vuelo acumuladas. Las evaluaciones analizaron aerodinámica, eficiencia, ruido y rendimiento del sistema de propulsión distribuida.
Esta propulsión consiste en generar empuje a partir de múltiples motores eléctricos ubicados a lo largo de las alas. Airbus, Daher y Safran consideran que esta tecnología puede mejorar el rendimiento de las aeronaves, en especial en términos de reducción de ruido y eficiencia energética.
Safran diseñó el sistema de propulsión híbrido-eléctrico, incluidos los seis e-propulsores montados en las alas. Airbus Defence and Space desarrolló la batería de 800 voltios de alta densidad energética, capaz de suministrar 350 kW de electricidad para alimentar los seis motores eléctricos en vuelo. Airbus diseñó el sistema de control de vuelo y la integración aerodinámica y acústica de la propulsión distribuida y Daher se encargó de la integración de las modificaciones en la estructura del avión, así como de las pruebas de vuelo y certificación.
“La batería es una de las piezas clave de la hibridación, y dominar su diseño, fabricación e integración en vuelo es crucial”, explicó Jean-Baptiste Manchette, jefe de Propulsión del Futuro de Airbus.
Explicó que el desarrollo de la batería de 800 voltios representó un desafío, ya que la tecnología actual para aeronaves se limita a bajas tensiones y baja densidad energética, utilizadas principalmente para arrancar la unidad de potencia auxiliar (APU) o en emergencias.
Por su parte, Christophe Robin, jefe de Diseño de Aeronaves en Daher, explicó que normalmente, en una aeronave ligera se usa una batería de 28 voltios pero para aviones comerciales, el estándar es de 115 voltios en corriente alterna.
“En EcoPulse utilizamos 800 voltios en corriente continua, y eso cambia completamente las reglas del juego”, afirmó.
El proyecto validó con éxito los modelos de control de la batería, demostrando que una batería de alta potencia puede integrarse de manera segura en una aeronave sin comprometer los estándares de seguridad.
Por otra parte, se explicó que normalmente el piloto controla la trayectoria de un avión mediante alerones (roll), el estabilizador (pitch) y el timón (yaw). El EcoPulse probó un sistema innovador en el que el empuje asimétrico de los e-propulsores reemplazó parcialmente el timón y los alerones para maniobrar la aeronave.
“Era muy interesante volar con el sistema fly-by-wire y controlar el yaw y el roll a través del computador de vuelo, fue increíble pilotar este avión tan poco convencional”, comentó Thibaud Brouze, piloto de pruebas de Daher.
Adicionalmente, se realizaron pruebas de ruido interno y externo. Como los e-propulsores que se operaban a distintas velocidades, su sonido difería del de los aviones con hélices convencionales.
Los ensayos confirmaron que las tecnologías de insonorización usadas en aviones convencionales pueden aplicarse a aeronaves eléctricas. Además, se analizaron estrategias como absorbedores de vibración y sincronización de hélices para minimizar ruidos molestos.
