Los cuatro motores del DC-8 quemaban combustible para aviones JP-8 o una mezcla 50-50 de JP-8 y combustible alternativo renovable de ésteres hidroprocesados y ácidos grasos producidos a partir de aceite vegetal de camelina. Crédito:NASA / SSAI Edward Winstead
El uso de biocombustibles para ayudar a impulsar los motores a reacción reduce las emisiones de partículas en sus gases de escape entre un 50 y un 70 por ciento. en una conclusión de un nuevo estudio que es un buen augurio para la economía de las aerolíneas y el medio ambiente de la Tierra.
Los hallazgos son el resultado de un programa de investigación internacional cooperativo dirigido por la NASA y en el que participan agencias de Alemania y Canadá. y se detallan en un estudio publicado en la revista Naturaleza .
Durante las pruebas de vuelo en 2013 y 2014 cerca del Centro de Investigación de Vuelo Armstrong de la NASA en Edwards, California, Se recopilaron datos sobre los efectos de los combustibles alternativos en el rendimiento del motor. emisiones y estelas de condensación generadas por aviones en altitudes sobrevoladas por aviones comerciales. La serie de pruebas formaba parte del Estudio de efectos de combustibles alternativos en estelas de condensación y emisiones de crucero, o ACCESO.
Las estelas de vapor son producidas por los gases de escape calientes de los motores de los aviones que se mezclan con el aire frío que es típico en altitudes de crucero varias millas sobre la superficie de la Tierra. y están compuestos principalmente de agua en forma de cristales de hielo.
Los investigadores están más interesados en las estelas de condensación persistentes porque crean y a veces extenso, nubes que normalmente no se formarían en la atmósfera, y se cree que son un factor que influye en el medio ambiente de la Tierra.
"Las emisiones de hollín también son un factor importante en las propiedades de las estelas de condensación y su formación, "dijo Bruce Anderson, Científico del proyecto ACCESS en el Centro de Investigación Langley de la NASA en Hampton, Virginia. "Como resultado, las reducciones de partículas observadas que hemos medido durante ACCESS deberían traducirse directamente en concentraciones reducidas de cristales de hielo en las estelas de condensación, lo que a su vez debería ayudar a minimizar su impacto en el medio ambiente de la Tierra ".
El avión HU-25C Guardian de la NASA vuela 250 metros detrás del avión DC-8 de la agencia el 14 de mayo. 2014, antes de que descienda a las columnas de escape del DC-8 para tomar muestras de las partículas de hielo y las emisiones del motor. Crédito:Consejo Nacional de Investigación de Canadá
Eso es importante porque las estelas y los cirros que se desprenden de ellos, tienen un impacto mayor en la atmósfera terrestre que todas las emisiones de dióxido de carbono relacionadas con la aviación desde el primer vuelo propulsado por los hermanos Wright.
Las pruebas involucraron volar el caballo de batalla DC-8 de la NASA tan alto como 40, 000 pies mientras sus cuatro motores quemaban una mezcla 50-50 de combustible de aviación y un combustible alternativo renovable de ésteres hidroprocesados y ácidos grasos producidos a partir del aceite vegetal de camelina. Un trío de aviones de investigación se turnaron para volar detrás del DC-8 a distancias que iban desde los 300 pies hasta más de 20 millas para tomar medidas sobre las emisiones y estudiar la formación de estelas a medida que se quemaban los diferentes combustibles.
"Esta fue la primera vez que cuantificamos la cantidad de partículas de hollín emitidas por los motores a reacción mientras quemamos una mezcla 50-50 de biocombustible en vuelo, "dijo Rich Moore, autor principal del Naturaleza reporte.
El avión de seguimiento incluía el jet Guardian HU-25C de la NASA con base en Langley, un avión Falcon 20-E5 propiedad del Centro Aeroespacial Alemán (DLR), y un jet CT-133 proporcionado por el Consejo Nacional de Investigación de Canadá.
"Las mediciones en la estela de las aeronaves requieren miembros de la tripulación con mucha experiencia y equipos de medición probados, que DLR ha desarrollado durante muchos años, ", dijo el coautor del informe Hans Schlager del Instituto DLR de Física Atmosférica". Desde 2000, el DLR Falcon se ha utilizado en numerosas campañas de medición para investigar las emisiones y las estelas de los aviones comerciales ".
Los investigadores planean continuar con estos estudios para comprender y demostrar los beneficios potenciales de reemplazar los combustibles actuales en los aviones por biocombustibles. El objetivo de la NASA es demostrar los biocombustibles en su avión X supersónico propuesto.
