PHIADI lleva la hibridación con hidrógeno a la aviación
Edair Technologies, Gutmar e INNengine crean un sistema híbrido que implementa la energía verde de manera inteligente e innovadora
El proyecto PHIADI (Innovative, Advanced and Intelligent Hydrogen Propulsion) persigue descarbonizar el transporte aéreo con un sistema que combina el innovador motor de un solo tiempo desarrollado por INNengine con una pila de combustible. Todo el conjunto es orquestado por el sistema de gestión energética firmado por Edairtec. La tecnología se eleva a un nivel de maduración TRL4, con el objetivo de implementarla en aeronaves de hasta 19 pasajeros y 8,5 toneladas (CS23).
El transporte aéreo supone hasta el 3% de las emisiones globales de CO2. Así, el proyecto PHIADI busca avanzar en la iniciativa ReFuelEU Aviation, marcado por el Pacto Verde Europeo. Para la consolidación de esta innovadora tecnología testada en el INTA de Mazagón, el consorcio recibe el soporte técnico de EURECAT (Cataluña), CTA (País Vasco) y la Universidad Politécnica de Valencia-CTM.
Un depósito liviano gracias al composite
El almacenamiento del H2 supone un reto en la aviación. La enorme presión que genera ha de ser gestionada de manera eficiente en términos de peso. La solución propuesta por Edairtec se concreta en un depósito de carbono laminado enhebrados en liners o guías de aluminio.
Modulos de Potencia Inteligentes (IPMs), un sistema de gestión energética adaptable y reconfigurable
El conjunto planteado por PHIADI requiere de un sistema de acumulación y gestión energética de última generación. La electrificación de una aeronave supone el planteamiento de una microrred eléctrica aislada mucho más compleja que la de una aeronave de propulsión clásica. Así, desde Edairtec, se confecciona un sistema de acumulación que asegura la carga eléctrica necesaria en todo momento. Este se compone de baterías, ultracondensadores y una pila de combustible de H2.
El conjunto es orquestado por Módulos de Potencia Inteligentes (IPMs). La modularidad del diseño persigue que PHIADI sea adaptable a distintos tipos de aeronave sin comprometer el tamaño y/o el peso de la instalación. Se trata de un sistema reconfigurable mediante un controlador con enfoque multinúcleo que puede intervenir los distintos módulos de manera independiente.
*Arquitectura del banco de ensayos para PHIADI
El proyecto a PRUEBA
Tras la confección del banco de pruebas. El consorcio realizó numerosos ensayos en las instalaciones del CTA en Álava. El banco de pruebas reúne los componentes esenciales de PHIADI además de sistemas de simulación y monitorización. Las simulaciones en XPlane hicieron posible la exposición de PHIADI ante condiciones reales de vuelo.
De estos ensayos, se obtienen datos positivos sobre el comportamiento del flujo de energía. Del mismo modo, se obtienen valiosos datos sobre el consumo del motor INNEngine trabajando con una mezcla de H2 y gasolina. Finalmente, se valida el sistema de almacenamiento y consumo de energía compuesto por baterías, ultracondensadores y convertidores.
ITHICAPA, un punto y seguido
Edairtec continua indagando en la hibridación con hidrógeno en aviación a través del proyecto ITHICAPA. Este consiste en la puesta en práctica de lo aprendido con PHIADI, la implementación del sistema híbrido en un autogiro modelo. El proyecto, enmarcado en la Misiones de Ciencia e Innovación 2024 de CDTI, aúna las fuerzas de Sofitec, Suprasys, Lanzo y Edairtec.
Se estima un presupuesto de 1.591.345,21 €, el cual ha sido cuidadosamente ajustado para cumplir con los requerimientos de un proyecto de 15 meses y 21 días de duración y alta intensidad de actividades. Las actividades planificadas incluyen tanto análisis y simulación como investigación y validación experimental, logrando así un equilibrio adecuado.
Proyecto financiado por el CDTI y los Fondos Next Generation EU de la Unión Europea.
