por Anibal Baranek, en Transporte aerocomercial

La palabra clave para entender cualquier sistema de un avión de pasajeros es redundancia. Todo sistema vital para la operación segura de un avión comercial está duplicado, triplicado o en algunos casos incluso quintuplicado.

Sistemas eléctricos en aviones comerciales

El sistema eléctrico de las aeronaves es vital ya estos dependen de la electricidad para todo tipo de funciones, desde energizar los sistemas principales de monitoreo de vuelo (instrumentos básicos, de navegación, de motores, piloto automático, etc.), accionar los mandos de vuelo en aviones Fly by wire, hasta accionar las cocinas del avión.

Para asegurar el suministro de energía eléctrica la mayoría de los aviones tienen un generador en cada motor, uno en la APU (Unidad Auxiliar de potencia), un sistema auxiliar de emergencia (RAT o Ram Air Turbine, un pequeño ventilador que se despliega debajo del avión en una emergencia y al girar impulsado por la velocidad del aire produce energía eléctrica), y dos baterías.



LAN, como el resto de los operadores, retiró del servicio comercial sus novisimos 787. En la imagen se los ve preservados y acumulando polvo en el aeropuerto de Merino Benítez de Santiago de Chile (foto: Carlos Ay).

Estas se encuentran generalmente ubicadas una cerca de la cola del avión y se usa para arrancar el APU con el avión apagado y en otras circunstancias y la segunda está cerca de la proa del avión y sirve como último recurso de alimentación eléctrica en caso que fallen los dos generadores de los motores, el del APU, y el RAT.

Es decir que en un avión bimotor hay 4 capas de protección antes de que sea necesario utilizar alguna de las dos baterías, ambas capaces de proveer energía a sistemas vitales por periodos cortos pero suficientes para aterrizar el avión.

Características especificas del Boeing 787

En el caso del 787 los motores tienen 2 generadores por motor en vez de uno. La otra diferencia importante entre el 787 y otros aviones comerciales es que este posee baterías de Litio-Ion en vez de las más comunes de níquel cadmio. La ventaja de las primeras y el motivo de que Boeing las haya introducido al mercado aeronáutico es que son más livianas y almacenan más energía que las de níquel cadmio.



Comparativa del sistema eléctrico del 787 con el de los aviones tradicionales (imagen: Boeing Media).

Precisamente el problema que obligo a la suspensión de los vuelos de los 787 fueron tres instancias registradas en que las baterías de Litio entraron en cortocircuito y se incendiaron. Esta posibilidad, que fue evaluada durante la certificación del avión y considerada muy remota ponía en riesgo la integridad del avión y motivó la suspensión.

La solución

Boeing resolvió este problema mediante una serie de mejoras que pueden resumirse en tres capas de protección:

1 - Cambios a la estructura de las baterías. Se agregan nuevas capas de aislación entre las células que componen cada batería. Los materiales de los cables eléctricos que utilizan las baterías se reemplazaron por otros más resistentes. Y hubo otros cambios menores en la forma de la bateria.
2 - Control de calidad. Se suman nuevos controles de calidad a los ya existentes para verificar cada batería previamente a ser entregada e instalada en un avión. Estas pruebas se harían aparentemente a todas las baterías fabricadas y no a ejemplares seleccionados al azar de cada lote como se acostumbra en otras industrias.
3 - Las baterías serán alojadas en contenedores de acero inoxidable que servirán para aislarlas de los demás componentes de la bodega de aviónica. Estos constituyen la última capa de defensa ante una falla de batería y están diseñados para expulsar al exterior del avión gases y humos provocados en caso de una nueva falla, y contener los daños para no afectar ni los sistemas aledaños a la batería ni la integridad estructural de la aeronave.



Una broma habitual entre los operadores y durante el tiempo que duró el parón de los aviones fue sacar este tipo de fotos. En el ambiente aeronáutico se han visto muchas similares (foto: vía Arturo Max).

Conclusiones

Conviene recordar que en la historia de la aviación las innovaciones y cambios estuvieron asociados a accidentes y en muchos casos pérdida de vidas humanas. La saga del Comet, que sufrió varios accidentes mientras introducía el servicio comercial con aviones a reacción muestra que ser el primero no siempre es el mejor. Y su declive no fue solo el de una fábrica sino que marcó el fin del liderazgo británico en la industria aeronáutica, y el auge de los americanos con el Boeing 707 y sus sucesores.

Si tras los problemas sufridos Boeing logra poner en servicio al 787 sin más dificultades es posible que también pase a la historia como un avión innovador que logró grandes cambios en la industria sin causar víctimas. Tal vez siga los pasos de su hermano mayor, el Boeing 747 Jumbo Jet, y en el futuro podamos decir que vimos nacer un clásico.

¿Será el 787 un digno sucesor del 747 y el 737, o marcará un nuevo hito en el declive de la potencia estadounidense?

Portal de América - Fuente: www.gacetaeronautica.com