El futuro está al alcance de nuestras manos. El desarrollo de un nuevo motor ecológico, que no emite carbono a la atmósfera y puede aplicarse en la industria espacial, aeronáutica y a los transportes terrestres es un avance extraordinario. En este artículo les presentamos el nuevo motor propulsado por el cuarto elemento que puede ser tan potente como los convencionales.
¿Qué características presenta el nuevo motor eléctrico?
Un nuevo motor eléctrico diseñado por científicos chinos trasciende todas las expectativas de eficiencia. El experimento basado en proyectos anteriores busca descarbonizar la atmósfera, utilizando un nuevo combustible más sostenible contribuyendo a desacelerar la crisis climática.
En este sentido, un equipo de investigadores de la Universidad de Wuhan ha creado un prototipo para aeronaves basado en un nuevo motor eléctrico alimentado por el cuarto estado de la naturaleza: el plasma.
De esta forma, y replicado en motores comerciales, podría sustituir al combustible fósil por un recurso abundante, natural y verde, que se encuentra fácilmente en la atmósfera y tiene propiedades reactivas a las variaciones electromagnéticas.
¿Qué propiedades tiene el plasma para ser utilizado como combustible?
El plasma, conocido como el cuarto estado de la materia después del líquido, sólido y gaseoso, está presente en la naturaleza de forma rica e ilimitada y tiene la ventaja de ser un gran conductor eléctrico porque se encuentra ionizado, por lo cual se lo conoce también como gas ionizado.
El plasma frío desarrollado por este experimento combina aire ionizado con electricidad, lo que permite que se pueda exponer a altas temperaturas para generar mayor potencia de propulsión al motor al momento de despegar.
Los autores del proyecto se inspiraron en aplicaciones anteriores utilizadas por la Corporación de Ciencia y Tecnología Aeroespacial de China, que en el año 2020 ya habían desarrollado un primer propulsor con efecto hold o motor de plasma estacionario.
Dicho propulsor había logrado tener una potencia de entrada de 20 kV y generaba una fuerza de empuje de 1 N. Sin embargo, el nuevo motor ha logrado optimizar las cifras precedentes, obteniendo un empuje de 11 N, equivalente a 1.200 kilogramos de fuerza.
El director del proyecto Jau Tang ha afirmado que las primeras pruebas del nuevo motor de plasma han superado ampliamente los valores esperados, y que se encuentran realizando nuevas investigaciones para mejorar algunas aristas que necesitan ser revisadas para ser más eficiente.
¿Cómo se desarrolla la potencia de propulsión a través del plasma?
Naturalmente, el plasma se desarrolla cuando las moléculas de un material se ionizan por efecto de altas temperaturas, por ejemplo, por la exposición a un rayo. Pero dentro de los límites de un laboratorio, se deben crear las condiciones de manera artificial para replicar el efecto.
Los investigadores crearon un arco eléctrico con emisiones de microondas y rayos láser. El nuevo motor comprime el aire del que se alimenta y lo ioniza para generar plasma de baja temperatura al eliminar los electrones de átomos de nitrógeno y oxígeno.
Una vez elaborado el plasma es presurizado para generar mayor capacidad eléctrica y fuerza de propulsión. Los iones del plasma aceleran su actividad al entrar en contacto con las microondas, elevando la temperatura y expulsando una llama para impulsar la nave.
El proyecto aún se encuentra en etapa de optimización por algunos inconvenientes a resolver. Principalmente la excesiva cantidad de energía que consume necesita baterías de grandes proporciones para abastecer de electricidad al sistema, lo que sería inviable para aeronaves de larga distancia.
Adicionalmente, los esfuerzos se centran en ofrecer mayores medidas de seguridad para controlar la llama que expulsa que puede alcanzar los 1000 grados. Sin embargo, los niveles de propulsión alcanzados y la emisión cero de carbono a la atmósfera lo convierten en un buen prototipo para el nuevo motor del futuro que podría estar a nuestro alcance en un corto plazo.
