Farnborough 2026: La revolución de los motores eléctricos en aviación y la propuesta de la empresa Evolito

En esta edición de Farnborough hay varios aspectos tecnológicos que se destacan, comenzando obviamente por la cantidad de sistemas autónomos y no tripulados, pero también se ve la evolución en motores de la mano de los eléctricos, que poco a poco van haciendo pie, brindando una serie de ventajas significativas. En el primer día de la feria conocimos a la empresa británica Evolito, que nació hace exactamente cinco años sobre la base de la experiencia desarrollada por la empresa Yasa, que produce motores eléctricos de flujo axial para autos Mercedes Benz. De esta manera, comenzaron a producir motores de flujo axial para aviación y ahora también controladores para APU. “El punto único del motor de flujo axial es que desarrolla mucho torque a bajas velocidades. Es muy bueno para hélices y aplicaciones que alcanzan hasta 10.000 RPM. Y luego hemos desarrollado la tecnología de controladores de motor. La tecnología se desarrolló inicialmente para el sector automovilístico, y luego hemos adaptado esa tecnología para el entorno aeroespacial, que es muy diferente, tiene una estructura mucho más rigurosa, criterios de seguridad rigurosos y, obviamente, el peso también es mucho más importante, así que se hace lo más ligera posible. Hemos aumentado la densidad de torque de nuestras máquinas reduciendo el peso total de los componentes, y eso lo convierte en un cambio radical para el entorno aeroespacial, por eso nos asociamos también con empresas como Electra y Vertical Aerospace, y ahora estamos desarrollando con Honeywell Aerospace para la próxima generación de unidades de potencia auxiliar”, explican desde la empresa.

En este sentido, nos pareció importante que nos brinden más información sobre la diferencia entre los motores eléctricos de flujo axial y radial, donde los primeros son el gran salto dado inicialmente por Yasa y seguido por Evolito. “En los de flujo axial, la forma en que se genera el torque está en el eje con la dirección de rotación. Es bastante difícil de explicar sin una imagen, mientras que, en el flujo radial, el eje de rotación es perpendicular al sentido del flujo. Pero eso significa que puedes crear tu fuerza en un radio mayor y el torque es simplemente fuerza por distancia. Así que ese es el avance de las máquinas de flujo axial. Tienes un radio mayor y puedes generar mucho par, pero a velocidades más bajas. Así que puedes ir de una máquina radial que suele estar entre 25.000 y 40.000 RPM al flujo axial que va hasta el rango de 12.000 RPM. La tecnología radial existe desde hace bastante tiempo, pero el flujo axial fue desarrollada por el fundador de Yasa, Tim Wilmer, que se dio cuenta de que había una forma de modernizar la tecnología usando técnicas de fabricación modernas, adhesivos modernos, nuevos materiales, y realmente crear una tecnología de flujo axial competitiva”.

El poder contar con mucho torque a bajas revoluciones por minuto es un punto importante para aviación, ya que permite alcanzar un buen nivel de potencia (torque por vueltas de la hélice) con motores que funcionan a menos revoluciones por minuto, lo cual implica mucho menos desgaste y mantenimiento. En comparación con motores turbohélice, tienen la gran ventaja de que se puede obtener el 100 % de potencia de manera inmediata, lo cual es fundamental en aplicaciones como la aviación militar, como pueden ser aviones de ataque ligero u operaciones en pistas cortas. También para aviones multimotor, que en caso de tener una falla en un motor y necesitar rápidamente toda la potencia del resto pueden contar con ella mucho más rápido, lo cual es decisivo en despegues, por ejemplo.

Otra ventaja fundamental que aportan los motores eléctricos es el bajo mantenimiento, dado que tienen menos piezas y son modulares, ampliando también el tiempo entre overhaul. En este sentido, explican que apuntan inicialmente “a una vida útil de 5.000 horas hasta el mantenimiento, y ese servicio es muy mínimo. Tenemos que cambiar los rodamientos. Son refrigerados por líquido, así que tenemos algunos filtros que hay que cambiar y asegurarnos de que los componentes estén limpios. Pero en cuanto al coste del MRO, se reduce significativamente en comparación con un turbohélice, donde tienes que revisar la mayoría del motor en cada servicio. Así que los costos de mantenimiento son mucho menores, el precio de compra es mucho más bajo y la mantenibilidad también es mucho más sencilla, porque es mucho menos complejo, con menos piezas móviles y más fácil de mantener”. Por otro lado, para hacer el mantenimiento se puede retirar todo el motor fácilmente de la aeronave y reemplazar por otro para que la aeronave siga volando.

Por otro lado, son de menor tamaño y menos peso. Por ejemplo, el motor E800 exhibido en Farnborough, que tiene 800 Nm de torque transitorio y 170kW (227hp) de potencia, pesa unos 30 kilos.

Para motores más grandes, la tecnología axial permite lograr más torque y más potencia solo ampliando el radio del motor, sin que se incremente la profundidad, como se vio en el E1400 exhibido en la feria, con 1400 Nm de torque.

Si bien el costo operativo depende de cómo el fabricante de la aeronave desarrolle todo el sistema de propulsión (ya que puede ser híbrido), desde Evolito destacan que siempre será más bajo que en una aeronave convencional.

Actualmente los motores de la empresa han sido seleccionados para dos proyectos de aeronaves, por un lado el Vertical Aerospace Valo, cuya maqueta en tamaño real fue exhibida en la feria, y por otro el proyecto Electra EL9 Ultra Short de propulsión híbrida, del cual se exhibió una maqueta en el stand de Evolito. En el caso del Electra, que llevará ocho motores, aprovecha la ventaja de que los motores eléctricos permiten arquitecturas como la propulsión eléctrica distribuida, que permite distribuir el flujo del aire de las hélices a lo largo de toda el ala, mejorando considerablemente las capacidades STOL del aparato, que podría operar en pistas de tan solo 50 metros de largo.

Por otro lado, junto a Honeywell están trabajando en crear un paquete mucho más compacto para las APU, lo cual es muy bueno para entornos restringidos. Esta tecnología permitirá a los fabricantes electrificar más sistemas, reduciendo la cantidad de sistemas hidráulicos y neumáticos.