La vuelta de los motores de hélices: este nuevo diseño quiere revolucionar la aviación reduciendo el consumo de combustible

CFM International, la alianza entre la estadounidense GE Aerospace y la francesa Safran, ha presentado en el Farnborough Airshow los avances de su programa RISE, la apuesta que promete motores un 20% más eficientes gracias a hélices sin carcasa. El diseño ya ha superado sus primeras revisiones clave, pero la gran prueba de fuego llegará en 2027, cuando arranquen los ensayos a escala real.

CFM lleva cinco años trabajando este motor llamado Open Fan (hélices sin carcasa). Ahora, acaban de anunciar que las revisiones preliminares de diseño de las palas del motor, sus álabes guía —que enderezan el aire tras el ventilador— y el núcleo compacto —el corazón que comprime y quema el combustible— se han pasado con éxito.

Que el motor haya superado estas pruebas tiene un significado importante para la aviación en general. Es una señal de que la industria empieza a tomarse en serio los motores de hélices abiertas que se desecharon en los años 80.

El Open Fan está pensado para la próxima generación de aviones de fuselaje estrecho tipo A320 o 737, los que hacen trayectos cortos y medios varias veces al día. La clave está en su relación de derivación, cercana a 60:1, una cifra que mide cuánto aire frío empuja el ventilador exterior en comparación con el aire caliente que pasa por el núcleo del motor: cuanto más alta es esa proporción, menos combustible se quema para generar el mismo empuje, y ese ahorro se nota especialmente en aviones que despegan y aterrizan muchas veces al día, no tanto en un vuelo larguísimo sin escalas.

Un motor con las hélices al aire

El Open Fan se quita de encima la carcasa que envuelve al ventilador en los motores actuales. Sin esa funda, las hélices pueden ser mucho más grandes, con menos resistencia al viento, lo que se traduce en más eficiencia y más durabilidad. La clave de su funcionamiento está en las Outlet Guide Vanes (OGV), una segunda fila de álabes justo detrás del ventilador que ordena el caos del aire entrante y permite que el motor vuele tan rápido y tan alto como los turbofán de siempre.

Las primeras pruebas de palas y OGV —impactos, ingestión de objetos, fatiga, hielo, vibraciones, la lista completa de calamidades que le puede pasar a un motor— han dado resultados de acústica que superan lo que CFM se había propuesto.

«Aunque el Open Fan es una arquitectura nueva, las tecnologías que hay dentro se han probado durante décadas de innovación», asegura Arjan Hegeman, vicepresidente de Ingeniería de Futuro del Vuelo de GE Aerospace. «Estamos probando hardware real, a tamaño real».

Además, ya han sometido a las palas de la turbina de alta presión a más de 2.000 ciclos de ingestión de polvo, y han acumulado más de 1.000 horas probando la primera turbina de baja presión de alta velocidad del sistema.

El fantasma de los años 80 sigue ahí

RISE (Revolutionary Innovation for Sustainable Engines, innovación revolucionaria para motores sostenibles) sigue siendo, por ahora, un prototipo demostrador, no un producto que se pueda comprar. Y sobre el proyecto sobrevuela un fantasma con casi 40 años de antigüedad. En la década de 1980, GE ya probó algo muy parecido con el GE36, un rotor abierto que acabó en el cajón de los intentos fallidos por los mismos motivos que ahora CFM asegura tener bajo control: demasiado ruido, poca velocidad de crucero y, si una pala se rompe, no hay una carcasa que la atrape.

Boeing también ha mostrado dudas sobre si el Open Fan. La compañía dice que todavía es demasiado pronto para tomar un postura firme sobre ellos y que esá pendiente de los próximos avances de RISE. Aunque todo apunta a que prefiere un motor convencional con carcasa para lo que sea que sustituya al 737 MAX.

Airbus, por su lado, tampoco ha dicho ni sí ni no sobre montarlo en el heredero del A320neo. Integrar el Open Fan podría obligar a fabricar un avión con un único proveedor de motor posible, rompiendo la costumbre de Airbus de dejar elegir a las aerolíneas.

Fecha clave: 2027

La prueba final que dirá si este motor se convierte en realidad llega a principios de 2027, en Villaroche, Francia, cuando Safran someta al motor a ensayos en tierra a escala completa. El vuelo de demostración vendrá después, hacia 2029, montado sobre un Airbus A380 que hará de laboratorio volador para las pruebas. Si todo sale como CFM espera, la entrada en servicio comercial no llegaría antes de la segunda mitad de los años 2030.

Mientras tanto, tanto GE como Safran van por su cuenta con la parte eléctrica. La compañía francesa ha lanzado PHILEAS, una batería de pruebas en tierra en su planta de Istres, y GE Aerospace ha completado dos ensayos de motores híbrido-eléctricos en el último año.

«Nuestros ingenieros están haciendo un trabajo fantástico madurando las tecnologías más avanzadas que ha visto la industria hasta la fecha, equilibrando esta innovación con la experiencia de más de 1.400 millones de horas de vuelo de nuestros motores», ha dicho Gaël Méheust, presidente y consejero delegado de CFM International.

CFM International, la alianza entre la estadounidense GE Aerospace y la francesa Safran, ha presentado en el Farnborough Airshow los avances de su programa RISE, la apuesta que promete motores un 20% más eficientes gracias a hélices sin carcasa. El diseño ya ha superado sus primeras revisiones clave, pero la gran prueba de fuego llegará en 2027, cuando arranquen los ensayos a escala real.