El ala de avión que ahorrará millones de euros y toneladas de CO2

La imagen del día de la NASA nos trae hoy un invento tan extraño como extraordinario: un nuevo diseño de ala creado por la agencia espacial y Boeing que podría ahorrar hasta un 10% de combustible.

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Un 10% puede parecer poco, pero esa reducción tendría un impacto dramático tanto en la huella de carbono de la industria aeronáutica como en los dividendos de las compañías aéreas. De hecho, es un ahorro tan significativo que hasta el gobierno de Joe Biden está presionando con fuerza para que Boeing tome este camino, utilizando su plan de inversión nacional de tres billones de dólares.

El objetivo de Boeing sería presentar batalla al Airbus A321XLR con un avión de 250 pasajeros que use este ala para reemplazar al 737. La compañía americana está teniendo problemas para competir con Airbus y no sabemos que no tendrá un competidor listo hasta el final de la década. Poder vender un avión con una reducción del 10% de consumo sobre los actuales sería una baza importante para competir con la aeronáutica europea.

Cómo funciona

El invento fue ideado por la NASA y Boeing en 2010 como parte del programa SUGAR — las siglas de Subsonic Ultra Green Aircraft Research o investigación de aviones subsónicos ultra-verdes — para crear aviones de pasajeros que ahorren combustible.

Lo fundamental de este ala — llamada Transonic Truss-Braced Wing (TTBW) o ala transónica abrazada al fuselaje — no es el brazo que une al avión sino su envergadura de 51,8 metros. En comparación, un 737 tiene una envergadura de 35,8 metros. El brazo está ahí para compensar el peso extra de las alas, que por otra parte son más finas que las tradicionales.

La clave del ahorro está en la forma del ala, que resulta en una mayor eficiencia aerodinámica, mayor empuje y menor consumo a velocidad de crucero. Según Neal Harrison, el jefe del programa TTBW en Boeing, después de los cambios introducidos en la cuarta fase del proyecto han descubierto que hay la eficiencia es enorme. También, dice, juega un papel importante el brazo, que reduce una reducción significativa en el momento de torsión del ala, lo que simplifica la estructura del avión.

Al programa todavía le quedan varios retos hasta llegar a la certificación final, dice Boeing, pero parece que van por buen camino y los últimos cambios — que han movido el ángulo del brazo y las alas — “han contribuido al empuje adicional en vez de convertirse en un elemento estructural parásito que sólo crea fuerza de arrastre”. Las modificaciones estructurales requeridas, afirma Harrison, han beneficiado también a la aerodinámica del avión en general.

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Si el invento llega a buen puerto, no sería la primera vez que una invención impulsada por la NASA tenga un efecto dramático en toda la industria aeronáutica. Ya en los años 70, la NASA se puso manos a la obra para reducir el consumo de combustible ante la escalada de precios del combustible.

Fue entonces cuando el Dr. Richard Whitcomb — un ingeniero de la NASA en el centro de investigación de Langley donde ahora se prueba la TTBW — descubrió cómo disminuir la resistencia aerodinámica de las alas añadiendo una extensión vertical en su punta. El efecto de estabilización de las turbulencias disminuyó el consumo de combustible en un Boeing 707 de prueba en un 6.5% a velocidad de crucero. El desarrollo fue un éxito y ahora es difícil ver aeronaves que no tengan ‘winglets” en sus alas o las puntas retorcidas hacia arriba.

Ahora, habrá que esperar a 2030 para ver si estos extraños aviones llenan el cielo o no.