Vicomtech participa en el proyecto europeo NEXTAIR con el objetivo de desarrollar tecnologías innovadoras verdes para el diseño de aeronaves

El camino hacia la aviación verde

El sector de la aviación civil ha llegado a un punto de inflexión histórico. En la actualidad, el sector se enfrenta a dos retos ineludibles:

• El tráfico aéreo sigue creciendo a un ritmo vertiginoso; se duplicaba cada 15 años antes de la llegada del Covid-19 y se espera que vuelva a esta senda en los próximos años.
• La aviación también se enfrenta a la sostenibilidad ambiental. En efecto, el sector de la aviación representa ~3% de las emisiones globales, con tres tipos de impactos que contribuyen al cambio climático: emisiones de CO2, emisiones de NOX y nubosidad inducida por la aviación, como por ejemplo, las estelas.

Para 2050, se estima que 10 mil millones de pasajeros recorrerán 20 trillones de kilómetros en vuelos comerciales. Con la flota actual y la eficiencia operativa, esta actividad requeriría más de 570 megatones (Mt) de combustible y generaría unas 1 800 Mt de CO2. Ante los costes energéticos y climáticos futuros, es necesario que la aviación evolucione y se adapte. Uno de los mayores desafíos del sector de la aviación es acomodar la misma cantidad de pasajeros mientras se reducen las emisiones de CO2 en un 82% a 325 Mt o menos para 2050 y potencialmente cero para 2060.

Para ello se requieren cambios radicales en las configuraciones, la propulsión y las operaciones de las aeronaves para cumplir el objetivo de una aviación climáticamente neutra. Para fomentar esta transformación, las metodologías digitales innovadoras son de suma importancia para permitir la optimización del rendimiento de las aeronaves.

Los objetivos de NEXTAIR

El proyecto NEXTAIR ("NEXTAIR - multi-disciplinary digital - enablers for NEXT-generation AIRcraft design and operations"") ha sido financiado por el Cluster 5: Clean and competitive solutions for all transport modes, Call - Next generation digital aircraft transformation in design, manufacturing, integration and maintenance1 lanzada por la Comisión Europea (CE).

Con un presupuesto de 4,7 millones de euros, el objetivo final del proyecto es contribuir al desarrollo de soluciones ecológicas e innovadoras en el campo de la aeronáutica hacia la configuración de aeronaves climáticamente neutras. El proyecto elaborará tecnologías digitales innovadoras con vistas a reducir el impacto ambiental de la aeronáutica al tiempo que facilita su usabilidad y su integración flexible en los procesos de diseño y mantenimiento industrial.

En este sentido, NEXTAIR propone herramientas digitales que cubren todo el ciclo de vida de las aeronaves para facilitar la maduración de tecnologías avanzadas, la puesta en marcha ágil y la evaluación inteligente del estado de las mismas. Estas tecnologías se probarán a través de 8 casos de uso industriales, que representarán los desafíos ambientales, de mantenimiento y de diseño industrial multifísico que captan el interés de los fabricantes de aeronaves y motores.

En pocas palabras, la visión general de NEXTAIR se divide en tres pilares principales: 

• Modelos digitales avanzados con capacidades predictivas mejoradas; 
• Diseño Robusto Eficiente para lograr un desempeño seguro y confiable; 
• Gemelo digital para permitir la predicción en tiempo real de los componentes en servicio

En conjunto, el objetivo último de NEXTAIR es apoyar la transformación digital de las  aeronaves de próxima generación a través del desarrollo y la demostración de nuevos métodos que combinan las capacidades más avanzadas de modelado con nuevas técnicas basadas en datos. Los resultados del proyecto permitirán el diseño robusto y la entrada en servicio de la próxima generación de aeronaves que no impacten en el medio ambiente, con operativa mejorada y tecnologías de mantenimiento inteligente.

Un consorcio de renombre

El consorcio está coordinado por el French Aerospace Lab, ONERA, la principal organización de investigación aeronáutica, espacial y de defensa de Francia.

NEXTAIR reúne a un consorcio de 16 socios de 6 países diferentes:

• 9 organizaciones de investigación reconocidas: ONERA, DLR, ICL, INRIA, IRT, NTUA, UNICA, USFD, VICOMTECH;
• 4 empresas aeronáuticas líderes: AIRBUS, DASSAULT, ROLLS ROYCE, SAFRAN; 
• 3 PYMES innovadoras: OPT, FOSS y ERDYN.

 Este proyecto ha recibido financiación de la Unión Europea a través del programa de investigación e innovación Horizonte Europa con el número de acuerdo 101056732.