La iniciativa RE-CELL, coordinada por SOFITEC con la participación de AIMPLAS e I2CON, plantea un cambio de paradigma en el diseño de componentes aeronáuticos al integrar capacidad de almacenamiento energético en materiales estructurales multifuncionales. El objetivo es que elementos del propio fuselaje o de sistemas secundarios actúen simultáneamente como soporte mecánico y como dispositivo de almacenamiento de energía, convirtiéndose así en baterías estructurales.
La electrificación del transporte se ha consolidado como una herramienta clave para reducir emisiones de CO₂, pero en aviación sigue limitada por el peso y la densidad energética de las baterías convencionales. RE-CELL aborda esta restricción mediante composites estructurales capaces de almacenar energía, lo que permitiría eliminar sistemas independientes y optimizar el peso total de la aeronave.
Las primeras aplicaciones se centrarán en sistemas no críticos, como la iluminación de cabina, donde estas soluciones pueden demostrar su viabilidad operacional sin impactar la seguridad en vuelo. Esta fase inicial busca sentar las bases para una integración progresiva en componentes con mayores exigencias estructurales y funcionales.
Fibra de carbono reciclada y economía circular
Uno de los elementos más significativos del proyecto es la utilización de fibra de carbono reciclada como base de los nuevos materiales, en lugar de recurrir exclusivamente a fibra virgen. Esta elección contribuye a reducir residuos en sectores intensivos en composites y refuerza la transición hacia una economía circular en la industria aeronáutica.
AIMPLAS trabaja en procesos avanzados de reciclado y tratamiento de fibras, así como en su integración en matrices poliméricas capaces de ofrecer prestaciones estructurales y electroquímicas en un mismo material. El reto técnico pasa por garantizar una calidad homogénea de la fibra reciclada y por compatibilizar su comportamiento mecánico con las exigencias de almacenamiento energético.
Esta aproximación coloca a RE-CELL en la intersección entre innovación en materiales, sostenibilidad y rendimiento aeronáutico, con potencial impacto más allá del sector aéreo, en otros modos de transporte electrificado.
Desafíos científicos y modelado avanzado
El proyecto no se limita al desarrollo de nuevos materiales, sino que aborda algunos de los principales desafíos científicos que han frenado la implantación real de las baterías estructurales. Entre ellos destacan el diseño de electrolitos sólidos funcionales, la gestión de la variabilidad propia de las fibras recicladas y la comprensión del comportamiento conjunto entre propiedades mecánicas y electroquímicas.
I2CON lidera el desarrollo de modelos numéricos y herramientas de simulación multiphysics para analizar fenómenos que tradicionalmente se han estudiado por separado, como la conducción iónica y la respuesta mecánica del material. Este enfoque integrado resulta esencial para anticipar el rendimiento del componente en condiciones reales y acelerar su transición hacia aplicaciones industriales.
La combinación de diseño de materiales, modelado avanzado y validación experimental pretende reducir la brecha entre la investigación académica y la integración en sistemas aeronáuticos, donde los requerimientos de certificación son especialmente exigentes.
Demostrador a escala real en entorno aeronáutico
RE-CELL culminará con la fabricación y validación de un demostrador a escala real vinculado al tren de aterrizaje de una aeronave. Este componente permitirá evaluar el comportamiento de la tecnología en condiciones representativas, tanto en términos de esfuerzo estructural como de capacidad de almacenamiento energético.
SOFITEC se encargará de impulsar la validación industrial, asegurando que los procesos de fabricación y de integración del nuevo material resultan compatibles con los estándares de producción aeronáutica. El demostrador será clave para valorar la escalabilidad de la solución y su posible extensión a otros elementos de la estructura de la aeronave.
Marco de financiación y papel de AIMPLAS
El proyecto RE-CELL se inscribe en el programa de Colaboración Público-Privada 2023, financiado por la Agencia Española de Investigación y cofinanciado por la Unión Europea, dentro del impulso a tecnologías de movilidad más sostenible. En este contexto, la investigación se orienta a ofrecer soluciones aplicables al sector aeronáutico basadas en materiales reciclados y en una mejor eficiencia energética.
AIMPLAS aporta su especialización en reciclado de plásticos, desarrollo de materiales poliméricos y fabricación de composites avanzados, mientras que I2CON asume el liderazgo en modelado y optimización de la solución, y SOFITEC en la validación sobre componentes reales. Esta combinación refuerza la capacidad del consorcio para abordar el ciclo completo, desde la investigación básica en materiales hasta la integración en entornos industriales aeronáuticos.
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