La eliminación del hielo de los aviones es uno de los retos de la industria aeronáutica. La aplicación de calor para derretir el hielo tiene un costo energético muy destacado mientras que la utilización de agentes químicos no es una solución sostenible y tiene un elevado costo económico. Ahora, sin embargo, un estudio publicado en Small Methods puede haber encontrado una técnica revolucionaria para poder solucionar el problema de la congelación en los aviones y que sea más barata y sostenible.
Los investigadores señalan que esta solución no es un invento nuevo sino que solo se trata del conocimiento de la física y la naturaleza del hielo. Las capas de hielo están conformadas de forma casi homogénea, pero tienen pequeñas imperfecciones que se conocen como defectos iónicos. Cuando el agua se congela se forma la estructura cristalina del hielo, una estructura que a simple vista parece perfecta, pero que tiene defectos.
Los investigadores destacan el uso de voltajes en las placas metálicas que están en contacto con el hielo. La técnica, llamada descongelación electrostática (EDF en inglés) hace que el hielo suficientemente polarizado termine rompiendo sus cristales y, por lo tanto, se elimina el problema, ya que se logra romper este hielo que permanece en las aeronaves.
Una solución con problemas
Los autores del estudio pudieron constatar que aplicar electricidad a una placa de cobre congelada permitía romper hasta el 15% del hielo, y según aumentaba la potencia más hielo se eliminaba (a 120 voltios la eficacia subía al 40% y a 550 hasta el 50%). Sin embargo, a partir de los 1.100 voltios pudieron comprobar que la eficacia caía en picado si se iba subiendo el voltaje (la última prueba a 5.550 voltios solo eliminaba el 20% del hielo).
El problema se encontró en el cobre y no en el hielo, ya que cuando probaron el experimento en una superficie de sustrato de vidrio el rendimiento casi no caía a medida que aumentaba el voltaje. La solución de los investigadores fue una superficie hidrofóbica, la cual llegaba a generar una capa de aire entre el hielo y el material y hacía que no se perdiera eficacia con el aumento de los voltios.
