La batería de un avión del futuro podría dejar de ser una caja añadida a la aeronave. Podría estar repartida dentro de una pieza que, además de soportar esfuerzos, almacene electricidad. Esa es la idea central de RE-CELL, un proyecto español que trabaja con fibra de carbono reciclada, supercondensadores y materiales multifuncionales.
El consorcio, coordinado por SOFITEC con AIMPLAS e I2CON, prevé fabricar un demostrador a escala real integrado en un componente vinculado al tren de aterrizaje. Conviene afinar la noticia. RE-CELL no ha presentado todavía un tren de aterrizaje comercial convertido en batería y el almacenamiento se plantea primero para usos no críticos, como la iluminación de cabina.
Una pieza con dos trabajos
Una batería estructural hace dos cosas a la vez. Funciona como parte resistente del avión y también como sistema de almacenamiento, en lugar de obligar a montar una estructura por un lado y un paquete de baterías por otro. En el fondo, busca evitar peso duplicado.
¿Cómo lo consigue? La fibra de carbono puede actuar como refuerzo y, al mismo tiempo, participar como electrodo. Entre las capas se integra un electrolito que permite el movimiento de los iones, mientras la matriz mantiene unido el conjunto.
El peso manda en el aire
En carretera, unos kilos extra empeoran el consumo. En un avión, ese castigo acompaña a la aeronave desde la carrera de despegue hasta el aterrizaje. Por eso la electrificación aérea choca con una barrera conocida, las baterías actuales almacenan menos energía por kilogramo que los combustibles líquidos y reducen el espacio disponible para pasajeros o carga.
El problema ambiental tampoco es menor. Los vuelos que salieron de aeropuertos de la UE y de la Asociación Europea de Libre Comercio emitieron 133 millones de toneladas de CO2 en 2023, según EASA. Aligerar el avión no resolverá por sí solo la descarbonización, pero puede reducir la energía necesaria y facilitar soluciones eléctricas o híbridas.
El objetivo de 70 Wh/kg
La ficha técnica de RE-CELL fija una meta de hasta 70 Wh/kg. Dicho de forma sencilla, cada kilogramo del material debería almacenar hasta 70 vatios hora mientras sigue cumpliendo una función estructural. Es una meta del proyecto, no una prestación ya certificada.
También se persigue una resistencia máxima a la tracción de 500 MPa y un módulo elástico de 3,5 GPa. El primer dato indica cuánto esfuerzo puede soportar antes de romperse y el segundo ayuda a medir cuánto se deforma. La dificultad está en mejorar una propiedad sin estropear la otra.
Fibra reciclada con mucho que demostrar
RE-CELL no parte únicamente de fibra virgen. AIMPLAS trabaja en recuperar, tratar e integrar fibra de carbono reciclada dentro de nuevas matrices poliméricas, con la idea de convertir un residuo complejo en un material de alto valor. Esa segunda vida puede reducir desechos y acercar la aeronáutica a una economía más circular.
Pero reciclar no borra las diferencias entre fibras. El material recuperado puede presentar variaciones entre lotes y en sus propiedades mecánicas, por lo que los tratamientos y el control de calidad serán decisivos. Aquí no basta con que la pieza alimente una luz, también debe responder de forma previsible cuando recibe esfuerzos.
Primero llegan los sistemas no críticos
El primer uso previsto no es mover motores ni alimentar todo el avión. El proyecto apunta a servicios de baja criticidad, como la iluminación de cabina. Es una entrada prudente, porque permite estudiar el almacenamiento estructural sin colocar de inmediato una función esencial de vuelo en manos de una tecnología emergente.
Esteban Castro, ingeniero de I+D en SOFITEC, resume la barrera principal. “El gran reto de la electrificación en aviación no es solo almacenar más energía, sino hacerlo sin penalizar el peso”. La pieza tendría así una doble tarea, resistir y suministrar electricidad.
La prueba del tren de aterrizaje
El paso más visible será un demostrador a escala real para el montaje del tren de aterrizaje. La información oficial habla de un componente vinculado a ese conjunto, no de sustituir toda la pata, las ruedas o los sistemas de frenado por una batería. La diferencia importa.
El demostrador servirá para comprobar el procesado del material, su integración y su comportamiento en condiciones representativas. SOFITEC impulsa la validación industrial, AIMPLAS aporta reciclado y desarrollo de materiales compuestos, e I2CON lidera el modelado numérico para optimizar el diseño.
Lo que todavía falta
Una batería estructural no se juzga solo por la energía que guarda. Debe mantener sus propiedades mecánicas mientras carga y descarga, soportar ciclos repetidos y fabricarse con resultados consistentes. Además, el electrolito sólido y la conducción iónica tienen que convivir con la rigidez que necesita la pieza.
Por eso el consorcio estudia conjuntamente fenómenos que antes solían analizarse por separado. La simulación multifísica intenta anticipar cómo se influyen la parte eléctrica y la mecánica antes de fabricar el demostrador. Menos ensayo a ciegas y más diseño con datos.
Un avance prometedor, no un avión listo
RE-CELL está identificado como CPP2023-010892 y cuenta con financiación del Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades, la Agencia Estatal de Investigación y fondos FEDER de la Unión Europea. La ficha de transparencia de AIMPLAS indica un importe de 319.551 euros.
El proyecto abre una vía interesante para aligerar aeronaves y aprovechar fibra de carbono recuperada, pero el resultado dependerá de la validación a escala real. Si el material alcanza las metas energéticas y mecánicas sin perder seguridad ni viabilidad industrial, la estructura del avión podría dejar de ser una carga pasiva y empezar a trabajar también como batería. No es poca cosa.
Allí se detallan sus objetivos, participantes y futuras fases de validación.
La nota de prensa oficial más reciente sobre RE-CELL ha sido publicada por AIMPLAS.
