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ecoDemostrador

El Programa ecoDemonstrator es un programa de investigación de pruebas de vuelo de Boeing que ha utilizado una serie de aeronaves especialmente modificadas para desarrollar y probar tecnologías de aviación diseñadas para mejorar el ahorro de combustible y reducir el ruido y la huella ecológica de los aviones de pasajeros.

A partir de 2012, varias aeronaves han probado alrededor de 250 tecnologías hasta 2023; muchas permanecen en desarrollo, pero aproximadamente un tercio se han implementado comercialmente, [1] como aplicaciones para iPad para obtener información en tiempo real del piloto para reducir el uso de combustible y las emisiones; rutas de aproximación personalizadas para reducir el ruido de la comunidad ; y cámaras para navegación terrestre y prevención de colisiones. [2]

Los programas de tecnología de aviones de pasajeros de Boeing comenzaron en 2001 con el Quiet Technology Demonstrator y continuaron, a través del ecoDemonstrator, hasta el programa ecoDemonstrator Explorer anunciado en 2023.

Programa de demostración de tecnología silenciosa

El programa ecoDemonstrator siguió al programa conjunto de Rolls-Royce y Boeing Quiet Technology Demonstrator ( QTD ), que se desarrolló en 2001 y 2005 para desarrollar un motor más silencioso utilizando chevrones en la parte trasera de la góndola y las toberas de escape, así como un revestimiento de entrada mejorado acústicamente. [3] En 2001, se utilizó un Boeing 777-200ER de American Airlines con motores Rolls-Royce Trent 800 para las pruebas de vuelo. [4] Se llevaron a cabo muchas pruebas en el Aeropuerto Industrial de Glasgow , Montana, el aeropuerto de la subsidiaria de Boeing, [5] Montana Aviation Research Company (MARCO). [6] Las pruebas fueron exitosas, demostrando una mejor reducción de ruido de lo previsto [7] y conduciendo al rediseño de los orificios de deshielo del borde de ataque del ala para eliminar el silbido, una modificación que se aplicó inmediatamente en la línea de producción del 777. [8] Una vez que comenzó el programa QTD2, este programa comenzó a ser conocido como QTD1 .

El QTD2 continuó volando con All Nippon Airways como JA733A

Los cambios de diseño resultantes se demostraron en el programa Quiet Technology Demonstrator Two ( QTD2 ) de 2005 en el que se utilizó un nuevo Boeing 777-300ER, equipado con motores General Electric GE90-115B , para una prueba de tres semanas, nuevamente principalmente en el centro de pruebas de vuelo de Boeing en el Aeropuerto Industrial de Glasgow. [9] [10] Además de las modificaciones, el avión estaba equipado con un amplio equipo de medición de sonido y se colocaron conjuntos de micrófonos alrededor del aeródromo. [11] Desde entonces, los chevrones se han adoptado en las series Boeing 737 MAX , 747-8 y 787 Dreamliner . [12] También se probaron en el QTD2 carenados de trineo aerodinámicos en el tren de aterrizaje principal para reducir el ruido. [6]

En 2018, se probó en vuelo un nuevo diseño de revestimiento de entrada de motor en un programa sucesor, Quiet Technology Demonstrator 3 ( QTD3 ), utilizando matrices acústicas en Moses Lake , Washington . [13] La entrada diseñada por la NASA se instaló en la góndola derecha de uno de los dos prototipos 737 MAX 7 de Boeing , [14] propulsado por motores LEAP 1B de CFM International . Las pruebas se llevaron a cabo entre el 27 de julio y el 6 de agosto. [15]

Resumen de aeronaves QTD

Programa ecoDemonstrator

El programa ecoDemonstrator se lanzó formalmente en 2011, en asociación con American Airlines y la FAA. [ cita requerida ] El primer avión ecoDemonstrator, un Boeing 737-800 , operó durante 2012. Desde entonces, se ha utilizado un avión diferente cada año, a excepción de 2013 y 2017, con operaciones de prueba que duran desde unas pocas semanas hasta más de seis meses. Las pruebas generalmente se realizan en colaboración con muchos socios de la industria, incluidos la NASA , la FAA , aerolíneas, fabricantes de motores, equipos y software e instituciones académicas. [16] Los resultados de las pruebas rara vez se publican, respetando la confidencialidad de los socios industriales. Hasta 2022, de las aproximadamente 230 tecnologías probadas, aproximadamente un tercio se han aplicado a los productos y servicios de Boeing. [17]

En 2022, el noveno avión del programa, un Boeing 777-200ER, lució una decoración especial del décimo aniversario. [17]

Aeronaves participantes

2012: Boeing 737-800

Boeing 737-800 N897NN de American Airlines poco después de su uso como primer ecoDemonstrator

Se trataba de un nuevo avión destinado a American Airlines y con su diseño distintivo. Con este, el primer ecoDemonstrator, Boeing probó la tecnología de flujo laminar para los winglets, mejorando la eficiencia de combustible en un 1,8 por ciento. Esto se incorporó directamente al diseño de los winglets utilizados en la serie 737 MAX posterior. [18] El avión probó otras tecnologías, entre ellas:

2014: Boeing 787-8

El cuarto 787 de producción, un avión de pruebas de Boeing, se utilizó como segundo ecoDemonstrator y llevó a cabo 35 proyectos, entre ellos:

2015: Boeing 757-200

El Boeing 757-200 N757ET es inspeccionado por investigadores de la NASA en busca de restos de insectos

Este avión estuvo en servicio con United Airlines durante 23 años antes de ser utilizado por Boeing para el programa ecoDemonstrator. El avión fue pintado con los colores distintivos del Grupo TUI como muestra de su colaboración en el proyecto, en particular en los aspectos de eficiencia medioambiental. El Centro de Investigación Langley de la NASA también fue un participante importante como parte de su proyecto de Aviación Ambientalmente Responsable (ERA). [22] Al final del período de prueba, el avión fue desmontado para su reciclaje, en colaboración con la Asociación de Reciclaje de Flotas de Aeronaves y el arrendador de aeronaves Stifel . [23] [24] Alrededor del 90% de los materiales fueron reutilizados o reciclados. [25]

Entre las 20 tecnologías exploradas se encuentran:

2016: Embraer E170

El tercer prototipo E170 voló por primera vez en 2002 y fue retenido por Embraer como avión de prueba y demostración. Fue el único avión no Boeing que participó hasta el momento como ecoDemonstrator. [28] Los proyectos de prueba incluyeron:

2018: Boeing 777F

Boeing 777F N878FD de FedEx después de su uso como ecoDemonstrator

FedEx suministró un avión de carga 777 recién entregado para su uso en el programa ecoDemonstrator. Después de dos meses de conversión, se utilizó en el programa de pruebas durante unos tres meses antes de recuperar su función de avión de carga. Las tecnologías exploradas incluyeron:

2019: Boeing 777-200

Foto del ecoDemonstrator 777-200
Boeing 777-200 N772ET con el diseño ecoDemonstrator 2019 en el Future of Flight Museum en Everett, Washington

Este avión de pasajeros había prestado servicio a Air China desde 2001 antes de que Boeing lo adquiriera para unirse al programa ecoDemonstrator. [31] Durante las pruebas, el avión visitó Frankfurt, Alemania, ya que varios experimentos fueron patrocinados por organizaciones alemanas, incluido el Centro Aeroespacial Alemán (DLR) , Diehl Aerospace y Fraport . Entre los 50 proyectos probados se encontraban:

2020: Boeing 787-10

Etihad 787-10 A6-BMI en 2021, tras ser el ecoDemonstrator 2020

Este nuevo avión de Etihad Airways se utilizó solo unas pocas semanas entre agosto y octubre de 2020, [33] y las pruebas se llevaron a cabo principalmente en el Aeropuerto Industrial de Boeing en Glasgow , Montana . [34] El programa incluyó:

2021: Boeing 737 MAX 9

Boeing 737 MAX 9 ecoDemonstrator con su diseño especial de Alaska Airlines

Este programa de 5 meses se llevó a cabo con un fuselaje nuevo originalmente destinado a Corendon Dutch Airlines, pero pintado con una librea especial de Alaska Airlines con calcomanías ecoDemonstrator. [38] En octubre de 2021, el avión voló de Seattle a Glasgow , Escocia , para la Conferencia de las Naciones Unidas sobre el Cambio Climático COP26 , trayendo ejecutivos de Boeing y Alaska Airlines y alimentado por una mezcla de combustible SAF al 50%. [25] El programa de pruebas incluyó:

2022: Boeing 777-200ER

Boeing 777-200ER ecoDemonstrator N861BC en EAA AirVenture Oshkosh en 2022

El avión fue entregado originalmente a Singapore Airlines en 2002, y voló más recientemente para Surinam Airways . Lleva una librea que celebra el décimo aniversario del programa ecoDemonstrator. Boeing dio a entender que este avión operará como avión de prueba ecoDemonstrator hasta 2024. [16] La compañía afirmó que el programa de seis meses de 2022 demostraría 30 nuevas tecnologías, [43] entre las que se encontraban:

2023

En abril de 2023, Boeing anunció que el 777-200ER probaría 19 tecnologías durante el año, entre ellas:

Entre el 25 de junio y el 29 de junio de 2023, la aeronave operó desde el aeropuerto de Londres Stansted , [46] realizando vuelos sobre los Países Bajos, Bélgica, Alemania y la República Checa, regresando posteriormente a su base en Seattle. [47] Hasta enero de 2024 no se había hecho ningún anuncio sobre el propósito de estos vuelos.

En diciembre de 2023, en cooperación con Nav Canada , la aeronave se desplazó desde el puesto de control hasta la pista en el Aeropuerto Internacional de Vancouver utilizando únicamente comunicaciones digitales a través del EFB, sin contacto de voz con el ATC. [ cita requerida ]

2024

En mayo de 2024, Boeing anunció que el avión volaría con una mezcla de 30/70 de SAF y combustible convencional, a partir de ese mismo mes. Entre las 36 tecnologías que se probarían se encuentran:

Resumen del avión ecoDemonstrator

La mayor parte de la información proviene de Planespotters.net [50]

Todos los aviones, excepto el 777 de 2022, tenían pegatinas ecoDemonstrator aplicadas en el fuselaje o en las góndolas del motor, y al menos uno las conservó durante algún tiempo después de terminar su participación en el programa. [53]

Programa ecoDemonstrator Explorer

En abril de 2023, Boeing anunció un nuevo programa, ecoDemonstrator Explorer , que utilizará "plataformas que se centrarán en pruebas a corto plazo de una tecnología específica". [1]

Proyectos

Primer proyecto

El primer ecoDemonstrator Explorer fue un 787-10 , que utilizó las tecnologías de la aeronave junto con la coordinación con los proveedores de servicios de navegación aérea (ANSP) de los EE. UU., Japón, Singapur y Tailandia para optimizar las rutas para la mayor eficiencia posible en variables como el clima, el tráfico aéreo y los cierres del espacio aéreo. Esta es la base de una forma internacional de operaciones basadas en trayectorias (TBO), que ya forma parte del proyecto nacional NextGen de la FAA de los EE. UU . Los ANSP se coordinarán para agilizar el flujo de tráfico a través de múltiples jurisdicciones nacionales. [54] Los vuelos de prueba utilizarán las mezclas más altas disponibles de SAF en el proceso. Boeing espera que el consumo de combustible pueda reducirse hasta en un 10 %. [1]

N8290V con la decoración de Vietnam Airlines en el aeropuerto de Londres Stansted en 2022

En junio de 2023, el 787-10 N8290V (matrícula de prueba de Boeing) se utilizó para los primeros vuelos de prueba/demostración del Explorer. [A] El avión, construido en 2021 para Vietnam Airlines pero que no se utilizó, no tenía ninguna marca excepto los logotipos básicos de Boeing y las pegatinas "ecoDemonstrator EXPLORER". [56] Salió de Seattle el 11 de junio, volando primero a Tokio ( Narita ). Desde allí voló a Singapur ( Changi ) el 13 de junio, luego a Bangkok ( Suvarnabhumi ) el 14 de junio, [57] y regresó directamente a Seattle ( Everett ) el 16 de junio. [58]

La Autoridad de Aviación Civil de Singapur (CAAS) afirmó que esto formaba parte de un programa de tres años. El piloto jefe de desarrollo de productos de Boeing afirmó que el sistema TBO, que utiliza tecnologías que ya se utilizan a bordo de muchos aviones de pasajeros modernos, permite a los pilotos y controladores de tráfico aéreo realizar solicitudes de cambio de ruta de prueba para ver los efectos en cascada del cambio en sus vuelos y en los de otras aeronaves, hasta la disponibilidad de la puerta del aeropuerto , para ver si es probable que sean aprobadas. [57]

En octubre de 2023 se anunció que los proveedores de servicios de navegación aérea de China, Indonesia, Japón, Nueva Zelanda, Filipinas, Singapur, Tailandia y los EE. UU. crearían un proyecto Pathfinder para demostrar la TBO en toda la región en un plazo de cuatro años. Por otra parte, los proveedores de servicios de navegación aérea de Indonesia, Nueva Zelanda y Singapur, junto con la Organización de Servicios de Navegación Aérea Civil (CANSO) y la IATA acordaron implementar en el plazo de un año un proyecto similar de Operaciones de Ruta Libre (FRTO) para proporcionar rutas entre pares de ciudades definidos. [59]

Segundo proyecto

737 MAX 10 ecoDemonstrator Explorer N27602 con su diseño especial de United Airlines

El 12 de octubre de 2023, Boeing anunció un segundo proyecto ecoDemonstrator Explorer, en el que se evaluaron las características medioambientales del SAF [60] utilizando un nuevo 737 MAX 10 destinado a United Airlines. Con matrícula N27602, realizó su primer vuelo el 14 de septiembre de 2023 y lució una librea especial con títulos "ecoDemonstrator EXPLORER" y las marcas "El futuro es SAF" en las góndolas. [61] Voló con SAF de un tanque de combustible, alternando con combustible convencional de otro tanque. Las emisiones de los motores LEAP 1B de CFM International fueron muestreadas por el Laboratorio de Ciencias Aerotransportadas Douglas DC-8 de la NASA , matriculado N817NA, que voló detrás del avión de prueba. [62] Se evaluaron las características de las estelas producidas. [63] También colaboran en el proyecto la FAA, GE Aerospace y el DLR. [64] La NASA declaró que los resultados de las pruebas se harán públicos. [62]

El DC-8 de la NASA se acerca a Everett durante las pruebas de emisiones del SAF

Los vuelos de prueba comenzaron el 12 de octubre de 2023, con base en Everett Paine Field . Se realizaron 11 vuelos, 8 sobre Montana y tres sobre el Pacífico frente a la costa de Oregón , a altitudes constantes que oscilaban entre 30.000 pies (9.100 m) y 38.000 pies (12.000 m). La duración media de cada vuelo fue de unas cinco horas, volando generalmente en un patrón de pista de carreras extendido. Al final del último vuelo de prueba el 1 de noviembre, el avión Explorer regresó a Everett mientras que el DC-8 voló de vuelta a la Planta 42 , Palmdale, California . [65] [66]

Resumen del avión ecoDemonstrator Explorer

Notas al pie

  1. ^ Este avión, con la librea completa de Vietnam Airlines, ya se había utilizado como avión de pruebas de Boeing, en particular en el Reino Unido durante 2022. Boeing no reveló el propósito de las pruebas, pero se rumoreaba que estaban relacionadas con las transmisiones de radio inalámbricas 5G . [55]
  2. ^ En ese momento el modelo MAX 10 no estaba certificado, por lo que no podía ser entregado a ninguna aerolínea.

Véase también

Referencias

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Enlaces externos