cios del siglo XXI se han considerado arquitecturas de motor como el turbofan engranada (o GTF por sus siglas en inglés), en el que la turbina que mueve el fan, lo hace a través de una sistema de engranajes que permite su giro a revoluciones mucho más altas que el fan, con lo que se pueden conseguir relaciones de derivación de hasta un valor de 15, claro está siempre que la mejora propulsiva obtenida (se podrían obtener valores de eficiencia propulsiva del orden 85%) compense el incremento de peso y pérdidas generado por la caja de engranajes y sus sistemas asociados. Este concepto de motor, llevado al extremo para aumentar la relación de derivación hasta valores de 35, lleva a la arquitectura de “Open Rotor” que alcanza valores de eficiencia propulsiva cercanos al límite teórico del 95%. El fan se sustituye por dos etapas Maqueta de Open Rotor del programa Clean Sky. de hélices de alta velocidad contra rotatorias, evitando el peso de la carcasa del fan, pero incluyendo desafíos mayores en la integración con el avión, así como la dificultad adicional de alcanzar los objetivos de ruido. Es por ello por lo que los proyectos de subsistemas se centran bien en mejorar la eficiencia del núcleo del motor, con tecnologías para aumentar la relación de compresión y la temperatura de entrada de turbina de los motores del futuro con objeto de incrementar el rendimiento térmico (NEWAC, LEMCOTEC e E-Break), bien en mejorar la eficiencia propulsiva aumentando la relación de derivación (VITAL, DREAM y ENOVAL) o en proyectos explícitos para la reducción de ruido (SILENCER y OPENAIR). Los resultados de todos estos proyectos, alimentan los demostradores de tecnología de motor a escala real, primero con el programa EEFAE y continuando con el programa Clean Sky, en el que uno de sus programas de Demostración de Integración de Tecnología, conocido por SAGE (por Sustainable And Green Engine) está dedicado a la planta propulsiva. El SAGE es el programa de mayor presupuesto de Clean Sky (con un 27% del total de los 1600 millones de Euros financiados al 50% entre la industria y la comisión europea) y consiste en 6 diferentes tipos de demostradores de motor que van desde arquitectura “Open Rotor” (SAGE 1 y 2) , hasta un motor de helicóptero (SAGE 5), pasando por un Turbofan Engranado (o Geared Turbofan) de empuje medio (SAGE 4) y dos turbofanes de gran tamaño, uno demostrando tecnologías del grupo de baja presión (denominado ALPS por Advanced Low Pressure System) para mejorar la eficiencia propulsiva (SAGE 3) y otro dedicado a validar tecnologías de combustión de baja emisión de contaminantes (SAGE 6). Todos ellos han sido o serán probados en banco antes del fin del programa y, alguno de ellos incluso en vuelo, en aviones modificados expresamente para ello (como el SAGE 3 con importante participación española de ITP), con los que la tecnología desarrollada ya se está introduciendo en nuevos motores de producción con un mínimo riesgo técnico. La iniciativa Clean Sky se ha mostrado tremendamente efectiva no solo en el desarrollo y validación de tecnología aeronáutica si no en asegurar que toda la cadena de generación de tecnología aeronáutica europea orienta sus esfuerzos a un objetivo común, facilitando la participación no solo de grandes empresas (que reciben un 24% de la financiación total), sino también Universidades y centros de investigación (con un 40% de la financiación) , así como de pequeñas y medianas empresas (que han recibido un 36% de la financiación) que les ha permitido invertir en tecnología para poder competir en el negocio aeronáutico, en el que muchos de ellos ni siquiera estaban. En total hay más de 500 entidades participantes en Clean Sky de las que 64 son españolas. La contribución española en Clean Sky, en cuanto a número de entidades participantes, está solo por detrás de Francia (con 96 participantes) Alemania (con 80) y Reino Unido (con 69). Los resultados de los primeros proyectos (EEFAE, NEWAC, VITAL, DREAM y SILENCER, así como de varios proyectos básicos de nivel 1) no se han hecho esperar, por lo que a principios de la segunda década del siglo XXI se lanzó el desarrollo de nuevos motores que mejoraban significativamente la eficiencia respecto de los que estaban en servicio al iniciar el siglo, basándose en la tecnología desarrollada y demostrada en dichos proyectos. En particular si se usa como referencia el motor Rolls-Royce Trent 800 que equipaba al Boeing 777 en el año 2000, con la entrada en servicio del Airbus 380 en 2007 propulsado por el Trent 900, se redujeron sus emisiones de CO2 en un 7%, las de NOX en un 20% y las de ruido percibido en 4 decibelios. Posteriormente, en el año 2011, el Boeing 787 con el motor Trent 1000 introdujo unas mejoras comparadas con el Trent 800 de 12% en emisiones de CO2, 30% de NOX y 5 decibelios de ruido. Ya más recientemente, el motor Trent XWB del Airbus 350 que entró en servicio en 2014, ofrece una mejora de 15% en CO2, 40% en NOX y 6 de- 960 REVISTA DE AERONÁUTICA Y ASTRONÁUTICA / Noviembre 2016
REVISTA DE AERONAUTICA Y ASTRONAUTICA 858
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