Los tres fabricantes de motores de aviación más importantes del mundo son Rolls Royce, General Electric y Pratt and Whitney. De ellos depende, en gran parte, que la aviación cumpla con el cronograma que la industria del transporte aéreo ha establecido para eliminar por completo los vertidos de dióxido de carbono a la atmósfera en el año 2050 y de la forma en que aborden el cambio, su propia supervivencia.
Nadie cuestiona que el uso masivo de combustibles sostenibles de aviación (SAF), sobre todo biocombustibles producidos industrialmente, va a resultar necesario para alcanzar este objetivo. Pero los SAF son tan solo en un 80% limpios, su coste es elevado, el volumen de producción debe incrementarse mucho a nivel global para satisfacer la previsible demanda al igual que el número de aeropuertos con instalaciones para suministrarlo y casi todos los motores de los aviones, hoy, tan solo están certificados para consumir una mezcla al 50% de keroseno y SAF. Si, a corto plazo, el uso de biocombustibles es el único modo práctico para reducir las emisiones, a medio y largo plazo, los aviones híbridos, eléctricos con baterías, eléctricos con pilas de combustible o térmicos de hidrógeno relevarán a los que consuman SAF y serán los únicos que garanticen una aviación sostenible.
Los fabricantes de motores se enfrentan a un futuro complicado, sobre todo a la hora de decidir cómo invierten sus recursos de investigación y desarrollo y conciben una estrategia para introducir en el mercado los nuevos productos. Prueba de ello es que hace apenas unos días, Rolls Royce abandonaba el proyecto de avión supersónico Overture, de la empresa Boom. Se trata de una aeronave capaz de transportar 65-80 pasajeros a una velocidad de 1,7 M sobre el mar y alrededor de un 20% más deprisa que los reactores convencionales cuando vuele sobre tierra, una limitación impuesta para evitar los ruidos asociados al paso de la barrera del sonido. United Airlines ha comprometido 15 aeronaves, American Airlines 20, aunque estas órdenes están supeditadas a múltiples condicionantes, y otras aerolíneas, como Japan Airlines, se han mostrado interesadas en el avión. Está previsto que su primer vuelo lo realice en 2025 y entre en servicio en 2029. Por supuesto, el avión consumirá exclusivamente SAF. Rolls Royce ha realizado una serie de estudios con Boom para el desarrollo de los motores del Overture —que según parece llevará cuatro, en vez de dos como se suponía en un principio— pero al final ha decidido retirar su apoyo al proyecto. Sus prioridades son otras. Rolls quiere centrar sus esfuerzos en cuestiones radicalmente diferentes. A corto plazo da la impresión de que su prioridad es mejorar la eficiencia de los turbofan actuales; aunque también está interesada en la fabricación de pequeños motores eléctricos de 320 Kw y 150 Kw, para los que ya tiene como clientes el avión italiano de Tecnam P-Volt de 11 plazas y el eVTOL británico de Vertical Aerospace VX4, respectivamente, aeronaves cuya entrada en los mercados se producirá en unos dos o tres años; además, Rolls ha desarrollado módulos de baterías de litio con capacidad de 60-300 Kwh y turbogeneradores que se alimentan con SAF, y pueden hacerlo también con hidrógeno, de 600 Kw de potencia ampliables a 1 Mw, con vistas a su utilización en pequeñas aeronaves híbridas.
General Electric (GE), también apuesta por mejorar la eficiencia de sus motores turbofan actuales, así como por el desarrollo de tres demostradores: uno híbrido, otro con un motor convencional modificado para que queme hidrógeno en vez de keroseno y el tercero, un motor cuya forma física se adapta a la misión que tiene que cumplir en cada momento para mejorar las prestaciones. GE, junto con Boeing y su empresa subsidiaria Aurora Flight Sciences trabaja en un proyecto de la NASA (Electrified Powertrain Flight Demonstration) para modificar un avión Saab 340B, equipado con motores GE CT7-B, con la intención de que funcione alimentado con electricidad y SAF (híbrido). El proyecto dará a luz un motor eléctrico capaz de operar a gran altura con una potencia de 1 Mw. De otra parte, a través de CFM (consorcio de GE con Safran) el fabricante norteamericano modificará un motor GE Passport turbofan, para que funcione con hidrógeno, que se probará a finales de 2026 en una plataforma situada en la parte posterior de un Airbus A380; es el primer paso de la puesta en servicio de motores de hidrógeno para reactores de fuselaje estrecho, a mediados de la década de 2030. Con la Fuerza Aérea estadounidense, GE, trabaja en el desarrollo de un motor capaz de variar su forma para optimizar el empuje que genera o la eficiencia, con lo que podría conseguir un 15% mayor de empuje y una mejora en la eficiencia del 20%.
Con respecto a Pratt and Whitney, desde octubre de 2021, la empresa trabaja en el programa Hybrid Thermally Efficient Core (HyTEC), de la NASA con el que desarrolla una turbina de alta presión que requiere el empleo de materiales compuestos cerámicos capaces de resistir temperaturas más altas. Los frutos de esta investigación servirán para introducir mejoras en los nuevos motores térmicos, con independencia de si son híbridos o no. Pratt&Whitney de Canadá junto con De Havilland prepara un demostrador de motor híbrido que se montará en un Dash 8-100 con la intención de empezar los vuelos de prueba en 2024 y lograr un ahorro de combustible del 30%.
Todos estos son algunos de los programas de desarrollo de los principales fabricantes de motores de aviones del mundo. El empleo exclusivo del SAF como combustible de aviación, la mejora de la eficiencia de los actuales productos, el desarrollo de potentes motores eléctricos, la introducción en el mercado de motores híbridos y la exploración del uso del hidrógeno como sustito del SAF, son las principales notas de un concierto en el que priman la descarbonización y el ahorro energético. Es difícil justificar que el motor supersónico del avión Overture y el proyecto de transporte aéreo de la compañía Boom no se salen de la partitura oficial que hoy parece marcar la sociedad. Sabemos que las apariencias engañan, pero lo que nadie puede discutir es que cuando hacemos una cosa, dejamos de hacer otra.
Algunos aviones fracasaron desde un punto de vista comercial, pero sirvieron para despejar el camino a seguir en momentos de confusión. Este fue uno de esos casos. En la década de 1960 muchos pensaron que los reactores, recién incorporados a la industria del transporte aéreo, cederían muy pronto su lugar a las modernísimas aeronaves supersónicas.
El 29 de noviembre de 1962, el embajador francés en Londres, Jouffory de Courcel y el secretario de Aviación británico, Julian Armery, firmaron un acuerdo para construir un avión comercial supersónico. El acto cerraba un largo periodo de negociaciones en las que el Reino Unido y Francia habían discutido los puntos concretos de la cooperación entre ambos países, para llevar a cabo el proyecto más ambicioso de toda la historia de la aviación comercial. Los principales contratistas serían British Aircraft Corporation y Sud Aviation, para la célula, y Bristol Siddeley y Snecma, para los motores.
La firma del acuerdo también culminaba el deseo de las potencias europeas de la post-guerra de mostrar a la Unión Soviética y Estados Unidos el grado de madurez de su tecnología. El Reino Unido y Francia tenían la necesidad de expresar de algún modo su capacidad para ejercer el liderazgo tecnológico en un ámbito industrial tan sofisticado como el de la aeronáutica.
La noticia cruzó el Atlántico y tres días después del anuncio anglo-francés, el director de la Federal Aviation and Administration (FAA), Najeeb Halaby, envió una carta al presidente Kennedy en la que anticipaba una serie de consecuencias desastrosas para Estados Unidos si el Gobierno no iniciaba de inmediato el desarrollo de un avión comercial supersónico. Halaby estimaba que se perderían 50000 puestos de trabajo y que las aerolíneas del país tendrían que importar aviones por un importe superior a 3000 millones de dólares.
Aunque algunos expertos creían que un avión supersónico para el transporte comercial de carga y pasajeros no sería jamás económicamente rentable, Halaby no compartía esa opinión. La carta de Halaby fue a parar al despacho del vicepresidente Johnson quién la remitió al secretario de Defensa Robert McNamara. Al responsable de Defensa no le pareció que el proyecto tenía mucho sentido desde el punto de vista mercantil, pero temió que fuera a parar a su presupuesto y prefirió darle el visto bueno.
En junio de 1963, Kennedy anunció la creación del programa de Transporte Supersónico Nacional, quizá más influenciado por la información que tenía de que en la Unión Soviética en la mesa de dibujo de Tupolev ya podía verse la figura de un avión secreto y supersónico, que por la iniciativa franco-británica. La FAA estimó el mercado en unas 500 aeronaves comerciales supersónicas para el año 1990. Después de un largo y costoso proceso de selección de ofertas, el 1 de enero de 1967 el gobierno hizo público que Boeing había ganado el contrato para el desarrollo del avión supersónico estadounidense con su modelo 733-390, capaz de volar a Mach 3, y transportar 300 pasajeros.
La Unión Soviética no podía quedarse atrás en aquella carrera de velocidad y el 26 de julio de 1963, el Gobierno aprobó la construcción de su avión supersónico: el TU-144 de Andrei Tupolev.
Los soviéticos y el consorcio anglo-francés llevaban una ventaja clara al fabricante norteamericano y el 31 de diciembre de 1968 el TU-144 soviético realizó su primer vuelo. Dos meses más tarde lo haría el Concorde. El TU-144 cruzó la barrera del sonido el 5 de junio de 1969, y el Concorde superó la velocidad Mach 2 (el doble de la del sonido) al año siguiente, en mayo de 1970. El parecido entre los dos aviones haría que al Tu-144 se le conociera en Europa occidental con el nombre de Concordoski. Según el disidente de la KGB, Vasili Mitrokin, los soviéticos acumularon una gran cantidad de documentación relacionada con el Concorde gracias a las actividades de un espía que bautizaron con el nombre de As. La policía francesa había arrestado a Sergei Pavlov, jefe de la oficina de París de la línea aérea Aeroflot, por obtener ilegalmente información sobre el avión francés supersónico.
En Estados Unidos, Boeing tuvo que enfrentarse a muchas dificultades cuando abordó el diseño detallado del avión supersónico. Dos años después de la adjudicación del contrato, en septiembre de 1969, empezó la construcción de una pareja de prototipos y una maqueta a escala natural del avión, que entonces se denominaba Boeing 2707-300 y era más pequeño, con 234 asientos, e incorporaba modificaciones sustanciales sobre el diseño original.
A partir de 1970 la presión mediática en Estados Unidos contra el programa de transporte supersónico, por cuestiones medioambientales, adquirió una dimensión de tal magnitud que en marzo de 1971 el Senado rechazó la aprobación de más fondos. El posible daño a la capa de ozono, el ruido en los alrededores de los aeropuertos y el estampido al cruzar la barrera del sonido, fueron los elementos que en mayor medida contribuyeron al descrédito del proyecto que terminaría abandonándose por completo. En 1971, el avión supersónico de Boeing contaba con 115 reservas de 25 líneas aéreas y el Concorde con 74, de 16 potenciales clientes. Los defensores del proyecto supersónico en Estados Unidos dibujaron un panorama desolador para la industria aeronáutica de su país si se cancelaba aquella iniciativa, pero los políticos votaron en contra de seguir gastando dinero en el avión supersónico. En la ciudad de Seattle, Boeing redujo drásticamente su plantilla. Alguien puso un cartel cerca del aeropuerto: «El último en abandonar Seattle que apague la luz.» Aquel año murió el avión de transporte supersónico en Estados Unidos. Aunque se pusieron en marcha algunas iniciativas para mantener cierta actividad en torno al proyecto, la inversión y el apoyo mediático y político necesarios para llevar a cabo un desarrollo de tal envergadura quedaron fuera del escenario de lo posible.
En la Europa occidental, dos años después de la firma del acuerdo anglo-francés, las previsiones económicas del proyecto se dispararon: la inversión ascendería al doble de lo que costaba el túnel del canal de la Mancha. En 1971, dos años antes de que un prototipo comercial del Concorde volara por primera vez, ya se consideraba que el proyecto del avión supersónico sería, desde un punto de vista económico, un completo desastre. Pero la ingente cantidad de fondos públicos que aquel desarrollo estaba condenado a devorar nunca fue motivo para que los dos socios decidieran suspenderlo, las consideraciones medioambientales tampoco lograron frenarlo y el hecho de que Estados Unidos cancelara la iniciativa no fue un motivo para que el Reino Unido y Francia se replantearan el proyecto. La única cuestión que lo situó en un difícil impasse fue el nombre: si se llamaría Concord, como querían los británicos, o Concorde, como deseaba el general De Gaulle. Después de muchas discusiones y una suspensión temporal de los trabajos, los galos impusieron su criterio y el proyecto siguió adelante. El coste no sería un problema, pero una simple e pudo haber dado al traste con el avión supersónico de la Europa occidental.
Durante el desarrollo del Concorde se montaron dos prototipos y dos unidades de pre-producción, para verificar que los aviones cumplían con todos los criterios de diseño, antes de proceder a la certificación. Los cuatro primeros aviones eran laboratorios volantes llenos de sondas, aparatos de medida y ordenadores, para capturar, grabar y procesar una gran cantidad de datos.
El 3 de junio de 1973 el TU-144 soviético no pudo tener una presentación en público menos afortunada: se estrelló durante la exhibición de vuelo, en el Salón Aeronáutico de París de Le Bourget delante de unos doscientos mil espectadores, después de que el Concorde completara su vuelo con toda normalidad. El general Vladímir Bendérov, jefe de pruebas del programa, los cinco miembros de la tripulación y ocho personas en tierra murieron en el accidente. Lo que pretendió ser una demostración de la capacidad tecnológica soviética se convirtió en un desagradable evento en el que con posterioridad rusos y franceses trataron de inculparse mutuamente por el desastre. Nunca se aclararon con precisión las causas de la desgracia, pero lo que sí parece evidente es que cuando se hizo la presentación del TU-144 en París, al avión no estaba suficientemente probado.
El programa soviético siguió adelante con muchos problemas relacionados con la estructura y la motorización. Los primeros TU-144 con los motores Kuznetsov NK-144F necesitaban encender los posts quemadores para mantener una velocidad de 2,2 M de crucero. En la versión TU-144S, el avión ya era capaz de volar a 1,8 M de velocidad de crucero, aunque el alcance se limitaba a unos 3000 kilómetros, debido a su elevado consumo de combustible.
El Concorde necesitaba los posts quemadores para cruzar la barrera del sonido, pero después era capaz de volar en régimen de crucero supersónico sin el empuje adicional de estos dispositivos, gracias a las magníficas prestaciones de sus motores Rolls-Royce/Snecma Olympus 593 que funcionaban a velocidad supersónica con un rendimiento excepcional (43%). Eran turbo-reactores, en vez de turbo-fans, ya que para estos últimos se requería una sección frontal de mayor superficie que ofrecía una resistencia inaceptable a gran velocidad. La aerolínea española, Iberia, se encargó durante muchos años del mantenimiento de los motores de los Concorde de Air France.
El TU-144S empezó a prestar servicios regulares el 26 de diciembre de 1975, de Moscú a Alma-ATA, transportando correo y carga hasta el 1 de noviembre de 1977 fecha en la que fue autorizado para llevar pasajeros. La distancia de esta ruta estaba en el límite del alcance del avión, lo cual daría origen a muchos problemas durante el tiempo que se mantuvo en servicio.
A pesar del interés inicial mostrado por Irán, China y dos compañías estadounidenses, Pan Am y TWA, los Concordes sólo los compraron las líneas aéreas de bandera de los países del consorcio europeo: British Airways, 7 unidades, y Air France, 5 aparatos. A mediados de 1970, el precio del Concorde y del combustible, así como las limitaciones operativas debido al ruido del aparato, lo habían convertido en un avión sin la menor viabilidad económica. El Concorde costaba el triple que un Boeing 747, capaz de transportar cuatro veces más pasajeros, con un consumo de combustible cinco veces menor. El prestigio de los promotores era el único motivo para seguir adelante con el proyecto de transporte supersónico.
Los primeros vuelos comerciales del Concorde se realizaron el 21 de enero de 1976, cuando British Airways voló con su avión insignia de Londres a Baréin y Air France lo hizo de Paris a Río de Janeiro. Un año después se iniciarían los vuelos a través del Atlántico Norte.
El vuelo de Londres a Nueva York a bordo de un Concorde duraba unas tres horas y media; un poco menos de la mitad de lo que tardaba en recorrer el mismo trayecto un reactor convencional. La cabina del avión se configuró para transportar de 100 a 144 pasajeros, era estrecha e incómoda y estaba dotada de una serie de pantallas de cristal líquido para que los pasajeros pudieran ver la velocidad a la que se movía el avión, algo que no se podía apreciar de otro modo. El avión volaba a una velocidad de crucero de 2150 kilómetros por hora. La fricción del aire sobre el fuselaje calentaba el aparato tanto que se dilataba unos 24 centímetros.
El precio de los billetes para cruzar el Atántico, del orden de unos 6000 euros, era muy elevado y los pasajeros del Concorde se limitaron a una élite compuesta por altos ejecutivos, artistas, políticos y deportistas de élite. Volar el Concorde se convirtió en un símbolo reservado a una minoría adinerada, influyente y a veces esnob. Desde los 18 000 metros de altura a la que volaba los pasajeros podían contemplar la curvatura del horizonte terrestre, mientras degustaban platos y vinos exquisitos. El avión supersónico fue un icono de la modernidad, de la tecnología de vanguardia y también del lujo y la frivolidad.
En cualquier caso, el Concorde prestó durante muchos años, servicios de forma regular en unas pocas rutas desde Londres y París y cuatro millones de pasajeros cruzaron el Atlántico a bordo del avión supersónico.
A pesar del coste y las dificultades que planteaba volar aeronaves tan singulares, el Concorde mantuvo sus rutas operativas mientras que el Tupolev TU-144 tuvo muchas dificultades para realizar servicios comerciales. La segunda catástrofe del TU-144 se produjo cerca de Yegórievsk en donde un TU-144D, que realizaba un vuelo de pruebas el 23 de mayo de 1978, se incendió en el aire. En el accidente fallecieron dos miembros de la tripulación. Pocos días después, el 1 de junio de 1978, el Gobierno prohibió el empleo del avión supersónico para el uso de transporte de pasajeros. El avión siguió prestando servicios de transporte de carga y correo hasta el 1 de julio de 1983. La historia del Tupolev supersónico soviético tuvo poco éxito ya que en total realizó 102 vuelos regulares de los cuales 55 fueron con pasajeros.
El 25 de julio de 2000, en el aeropuerto de Charles de Gaulle, un Concorde impactó con una lámina de titanio, que se había desprendido de otro avión y que estaba sobre la pista mientras despegaba. El golpe dañó uno de los tanques de combustible que se incendió. El avión, envuelto en llamas, se estrelló contra el hotel Les Relais Bleu en Gonesse, cerca del aeropuerto. Murieron 100 pasajeros, los 9 tripulantes que iban a bordo y 4 personas en tierra. El accidente hizo que los operadores suspendieran los vuelos del Concorde durante quince meses. Aunque el servicio volvió a restablecerse, el coste de las operaciones y la baja ocupación harían que las dos líneas aéreas decidiesen de común acuerdo suspender los servicios del Concorde el 24 de octubre de 2003.
Después de 27 años, el Concorde, que se mantuvo gracias al dinero de los contribuyentes y nació con la intención de ser un embajador de la tecnología y grandeza de los dos países que lo costearon, fracasó al enfrentarse a un mundo cada vez más preocupado por el medio ambiente, la eficiencia y mucho más crítico con el uso que se hace de la tecnología. El Concorde marca el final de una época, justo en los albores de un nuevo siglo, en la que ir más deprisa, más alto y más lejos, fueron el móvil que orientaba el progreso de la aviación comercial.
Hace tan solo unos días, el mayor transportista aéreo del mundo, American Airlines, ha anunciado la compra de 20 aviones supersónicos, Overture, de la empresa Boom. El director financiero de la aerolínea ha manifestado que «Boom conformará el futuro del modo de viajar de su compañía y de sus clientes». Probablemente, tanto si vuela como si no lo hace.
Los 12 aviones que cambiaron el transporte aéreo en el mundo: