Los avances en la tecnología de fibra de nanotubos de carbono (CNT) del Instituto del Instituto Madrileño de Estudios Avanzados de Materiales (IMDEA Materials) podrán resultar cruciales en la industria aeroespacial.
Un nuevo artículo de investigación publicado en la revista científica ‘Science Advances’ ha detallado cómo los avances en las fibras CNT conducirán a una movilidad más ligera y menores emisiones de CO2. Después de la publicación del artículo, el investigador senior de IMDEA Materiales, Juan José Vilatela, destacó la importancia que tendrán las nanoestructuras multidimensionales propuestas en el diseño y la futura fabricación de aviones.
“Será un desafío fabricar aviones eléctricos o aviones híbridos a menos que se produzca una nueva generación de cables de alta potencia que sean mucho más livianos que el cobre”, dijo Vilatela. “Las únicas dos opciones sean superconductores o materiales basados en fibras nanoestructuradas”.
El cobre es un componente integral de todos los aviones modernos, pero agrega un peso considerable. Alrededor del 2% del peso total de un Boeing 747, por ejemplo, era cobre, una cifra que incluía más de 192.000 metros de cableado de cobre. “Hay una necesidad urgente de reemplazar el cobre, es bastante pesado”, agregó Vilatela. “Es un buen conductor, pero no hay suficiente y hay aplicaciones para las que no es lo suficientemente liviano”.
Los CNTs se consideran el bloque de construcción definitivo para tales fibras, y las nanoestructuras multidimensionales propuestas por el equipo de IMDEA Materiales crearían un material de una resistencia y una conductividad térmica y eléctrica sin precedentes.
Tales avances significan que, junto con el cobre, los CNT también podrían reducir la necesidad de materiales como el aluminio y la fibra de carbono tradicional en el proceso de fabricación.
“Este material comenzará a reemplazar, no solo las fibras de carbono tradicionales, sino también los metales”, dijo Vilatela. “Los CNT no solo son más fuertes y rígidos, sino que tienen conductividades eléctricas y térmicas altas, algo que las fibras de carbono realmente no tienen. El aluminio y el cobre también pueden tener una huella de CO2 muy alta y no son muy abundantes”.
“Entonces, digamos que el objetivo a mediano plazo es reemplazar la fibra de carbono, mientras que el objetivo a largo plazo es reemplazar los metales porque se usan en una escala mucho mayor”.
Vilatela estima que producir vehículos más livianos y limitar las emisiones en el proceso de fabricación podría resultar en una reducción en una escala de megatones por año de CO2.
