Tecnología: helicópteros silenciosos

El proyecto Firefly es que busca desarrollar el primer helicoptero eléctrico y prácticamente silencioso. En este desafío tecnológico se encuentra trabajando un equipo de investigadores de la compañía Sikorsky Aircraft Corporation de Nueva York (Estados Unidos).

Los investigadores del Proyecto Firefly han hecho algunos avances. Concretamente, han mejorado un modelo de helicóptero militar, el S-300C, de cincuenta años de antigüedad, con un motor eléctrico y un controlador digital. En la cabina del piloto del S-300C, han añadido además un monitor de pantalla LCD interactivo.
Según información brindada por Sikorsky, se explica que el presente modelo cuenta, además, con un sistema de propulsión eléctrica y un sistema de almacenamiento energético de alta densidad eficiente.
Dicho sistema consiste en dos paquetes de baterías, cada una de los cuales contiene 150 células individuales de ión de litio de 45 amperios por hora (Ah). Estas baterías se encuentran en la parte exterior del helicóptero y suministran la energía suficiente como para realizar un vuelo continuo de 15 minutos de duración.
A pesar de los avances alcanzados hasta ahora en mecanismos eléctricos de potencia para aplicaciones de automoción, lo cierto es que los progresos en aviación en este sentido han ido más despacio. La industria aérea afronta grandes desafíos a este respecto, debido a la gran potencia que requieren las aeronaves para sus desplazamientos.
De cualquier forma, afirman los investigadores, se ha logrado ya incrementar la eficiencia de propulsión del helicóptero eléctrico en alrededor de un 300% con respecto al punto de partida. El uso de un motor eléctrico en los helicópteros presenta algunas ventajas. Por un lado, estos motores reducirían la complejidad de los aparatos, porque suponen una reducción del número de sus componentes.
Este hecho supone en sí una ventaja más: la reducción de los costes de mantenimiento. Por último, otra ventaja sería el hecho de que la propulsión eléctrica permite reducir las vibraciones de las aeronaves y, en consecuencia, también en el ruido que éstas producen. La posibilidad de hacer helicópteros silenciosos permitirá algún día fabricar aeronaves más discretas, destinadas al uso militar o civil, afirman los científicos.
Frente a estas ventajas, hay también una larga lista de dificultades. En primer lugar, está el tema de la refrigeración del motor, que debe hacerse con aire en lugar de con líquido.
Los investigadores plantearon este problema a la compañía especializada US Hybrid, que propuso una adaptación de un motor utilizado en otros vehículos eléctricos, como el Humvee (del ejército norteamericano). Este sistema proporcionó un 40% más de potencia a la aeronave.
Por otra parte, se ha comprobado que la ausencia de ruido del motor eléctrico podría condicionar la conducción de estos helicópteros, ya que el ruido es un indicador del estado de la aeronave para los pilotos. Para superar este problema, se añadieron al S-300C sensores integrados que proporcionan información a tiempo real del estado.
Pero el desafío más serio al que se enfrenta el Proyecto Firefly es el peso. El helicóptero S300-C pesa actualmente muchos kilos más que en su configuración original. Los investigadores esperan que este problema quede resuelto cuando se aligere el peso de las baterías, a medida que la tecnología de éstas vaya avanzando.
Actualmente, el modelo de helicóptero eléctrico del Proyecto Firefly está siendo probado en tierra y se espera que, a principios de 2011, realice su primer vuelo. Los investigadores esperan asimismo que la tecnología de motores eléctricos para helicópteros pueda estar disponible en menos de una década.

 

Audio video: inglés.

EN FOCO

– La compañía europea Eurocopter está preparada para vender paletas de helicóptero rediseñadas que silencian casi por completo el ruido de los rotores principales y las ligeras vibraciones que causan desgaste en las partes mecánicas. La forma de doble curva de los rotores de Blue Edge, minimiza la interferencia creada cuando la punta de una paleta en movimiento golpea el vórtice creado por la paleta precedente. Un trio de alerones piezoeléctricos colocados en el borde de salida de cada paleta del rotor se mueven entre 15 y 40 veces por segundo, compensando automáticamente la interacción entre la paleta y el vórtice.

 

Video de la empresa Eurocopter que pone en comparación (gráfico y audio) un helicóptero con paletas normales y otro con paletas Blue Edge.

 

Otros dos buenos videos, producidos por Eurocopter, demostrando en detalle las características de las paletas Blue Edge.