Las turbinas de las aeronaves emiten gases de efecto invernadero, entre ellos el óxido de nitrógeno y el ozono, que se han asociado con enfermedades respiratorias y trastornos cardiovasculares.
Pero un equipo de investigadores del Instituto de Tecnología de Massachusetts ha diseñado un modelo de propulsión híbrida que combina turbinas de gas actuales con un sistema de control de emisiones como el aplicado en automotores a diésel, eliminando el 95% de emisiones de óxido de nitrógeno.
Los aviones actuales no permiten incorporar sistemas de control de emisiones. Están propulsados por motores de reacción anclados debajo de las alas.
El nuevo sistema contará con una turbina de gas pero, en lugar de encontrarse en las alas, irá en la bodega del avión. La turbina accionará un generador, instalado también en la bodega, para producir electricidad y la electricidad generada alimentará las hélices del avión que irán en las alas.
Para controlar las emisiones de los gases y limpiarlos antes de expulsarlos, se instalará en el motor un sistema de Reducción Catalítica Selectiva, como el que desde 1957 controla las emisiones de grandes calderas industriales y se implementó en motores diésel a raíz del Protocolo de Gotenburgo.
Para los investigadores, este ‘sistema de control de emisiones de post-combustión’ sería más adecuado para aeronaves híbridas o turbo-eléctricas con un motor de núcleo pequeño y de baja densidad de potencia. Un motor con estas características hace que se tenga que tratar una menor masa de gas de escape para un empuje fijo del motor.
Si este sistema híbrido-eléctrico se implementase en los aviones de pasajeros como el Boeing 737 o el Airbus A320, supondría un peso adicional que requeriría cerca de un 0,5% más de combustible para volar. Para este combustible extra, los investigadores estiman un coste de 4.000 millones de dólares anuales por las correspondientes emisiones de CO2.
Sin embargo, este costo se vería solventado por la reducción de emisiones de óxidos de nitrógeno, cuyos beneficios monetizados de la calidad del aire serían de 73.000 millones de dólares anuales. Además, el diseño resultaría más efectivo que la propuesta actual de aviones totalmente eléctricos accionados por baterías que pesan toneladas.
El ozono se ha llegado a asociar con enfermedades respiratorias y trastornos cardiovasculares. La liberación de estos gases ocasiona 16.000 muertes prematuras cada año, según una investigación realizada por el MIT.
Edición: Gustavo Enrique Bossio JiménezFoto: xataka.com
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Gustavo Enrique Bossio Jiménez
