Hoy Boom presenta tres hitos fundamentales en el camino hacia la producción a gran escala de la turbina más avanzada del mundo: el envío del primer núcleo de turbina, una Superfábrica Superpower de 2 GW en el sur de Denver y la fundición digital más avanzada del planeta, diseñada para moldear álabes y paletas de turbina de cristal único.
El primer núcleo de turbina de Boom se envía hoy
En 1882, Thomas Alva Edison encendió la primera red eléctrica del mundo en la ciudad de Nueva York. Dos décadas después, los hermanos Wright hicieron volar el primer avión. Y durante las siguientes décadas, el mundo disfrutó de un progreso acelerado en la producción de energía y en la velocidad, dos fuerzas que juntas impulsaron un mundo en rápida mejora. Las personas se conectaron por todo el planeta mientras las ciudades se iluminaban, los hospitales se electrificaban y lográbamos climatizar nuestros hogares. Mucho antes de los vehículos eléctricos, la electrificación significó lavavajillas, secadoras de ropa y el despliegue masivo de refrigeradores y aires acondicionados. Sin importar lo que pasara afuera, podíamos mantenernos cálidos o frescos adentro. Y las cosas siguieron mejorando, y rápido. Nuestra prosperidad creció junto con nuestra producción de energía y con la velocidad del transporte.
Entonces, en 1973, ocurrió algo extraño y aterrador: prohibimos los vuelos supersónicos en Estados Unidos y, al mismo tiempo, frenamos lo que había sido un crecimiento exponencial en la producción de energía per cápita. Desde entonces, hemos visto avances principalmente en tecnologías de bajo consumo energético, como las computadoras, internet y la biotecnología. Pero las tecnologías que demandan más energía, como los autos voladores, el control climático planetario y, sí, los vuelos de pasajeros supersónicos, nunca llegaron a materializarse. Y la inteligencia artificial superinteligente —que promete ser el mayor amplificador de la capacidad humana hasta la fecha— requiere cantidades enormes de energía.
La pregunta natural es «¿por qué nos detuvimos?», algo que dejaremos para otra ocasión; pero hoy la pregunta es: «¿por qué no empezar de nuevo?».
En lo que quizás sea un momento poético, la misma tecnología, el mismo equipo y la misma cultura pueden atacar ambos problemas a escala civilizatoria, acelerando simultáneamente la energía y el transporte.
Hace cuatro años, Boom y Rolls-Royce tuvieron su famosa ruptura: Rolls no fabricaría la turbina de reacción para impulsar nuestro avión supersónico Overture. Así que Boom emprendió el viaje de construir el motor desde cero, por nuestra cuenta. Lo que parecía un golpe casi fatal resultó ser el mejor regalo que jamás recibimos, allanando el camino para el Boomless Cruise a bordo del Overture y para la turbina de potencia modular más avanzada del mundo.
El primer núcleo de turbina de Superpower
En diciembre, Superpower era solo una idea. Menos de un año después, estamos presentando nuestro primer prototipo de núcleo de turbina completamente ensamblado, el mismo núcleo que impulsará tanto nuestro motor supersónico Symphony como nuestra turbina de gas natural Superpower de 42 MW.
Este núcleo, al que llamamos «sprint core» (núcleo sprint), engloba la turbomaquinaria más compleja que integran ambos productos: un compresor de alta presión de seis etapas fabricado con «blisks» (rodetes integrados) mecanizados de una sola pieza, forjados en acero inoxidable de alto grado y superaleaciones de níquel; una cámara de combustión avanzada de 24 inyectores, de bajas emisiones y alta eficiencia; y una turbina de alta presión de una sola etapa, construida con álabes huecos de superaleación. El núcleo pesa 14 000 libras: dos mil libras más que todo el avión supersónico XB-1.
El objetivo de este motor «sprint core» es generar datos y aprendizaje. Es, en efecto, el primer borrador del diseño de nuestro núcleo de motor de producción. Para ello, cuenta con casi mil sensores que miden temperaturas, presiones, deformaciones, tiempos y vibraciones en todo el motor, y algunas señales se muestrean millones de veces por segundo. Los sensores conectados a los sistemas auxiliares (como lubricación y combustible) suman alrededor de dos mil sensores en tiempo real. Estos datos nos permitirán calibrar y entrenar nuestras herramientas de ingeniería, lo que nos ayudará a optimizar aún más el diseño de producción de Superpower.
Hoy celebramos mientras esta primera turbina abandona la fábrica de I+D donde nació. Se dirige a la celda de pruebas exclusiva de Boom en el Colorado Air and Space Port, donde esperamos que esté operativa para el Día de Acción de Gracias.
Superpower consigue una Superfábrica
Mientras construimos el Sprint Core, aprendimos algo: la cadena de suministro aeroespacial tradicional no podía moverse a velocidad supersónica. Así que empezamos a fabricar nuestros propios componentes de turbina desde cero. El sprint core incluye numerosos componentes hechos por Boom, entre ellos paletas de compresor, álabes de la turbina de alta presión, el eje de transmisión central y las carcasas y estructuras de la turbina.
El mundo necesita más energía con urgencia —en última instancia, cientos de gigavatios— y para lograrlo debemos construir las fábricas de turbinas más verticalmente integradas del mundo, capaces de aportar nueva capacidad de producción neta para cada componente de la turbina.
La Superfábrica Superpower del sur de Denver es la primera fábrica de turbinas de su tipo: partiendo de materias primas, producirá blisks, álabes, paletas, ejes, carcasas, etc., lo que representa hasta el 85 % (en masa) del producto final.
En cifras, esta Superfábrica es enorme. Casi 200 000 pies cuadrados. Más de 75 máquinas CNC y CMM de gran formato y última generación. Una red de puentes grúa de varias toneladas. Empleará hasta 500 maquinistas, técnicos e ingenieros de manufactura, trabajando codo a codo con los ingenieros y diseñadores bajo el mismo techo.
Hoy, la Superfábrica ya está operativa y produciendo sus primeras piezas. De hecho, la fábrica funciona incluso mientras sigue en construcción. Cuando esté plenamente activa, producirá 2 GW al año de la turbina modular más avanzada del mundo.
Pero esto es solo un anticipo. Estados Unidos —y el mundo— necesitan entre uno y dos órdenes de magnitud más de producción energética, y esperamos construir muchas más Superfábricas en distintas ubicaciones del país.
Una cosa más: la fundición digital más avanzada del mundo
Los componentes de una turbina operan en condiciones extremadamente exigentes: el rotor de la turbina de alta presión gira a 10 000 RPM mientras soporta casi 3000 °F, más caliente que el fuselaje de Starship durante la reentrada. Mientras que una turbina de avión subsónico solo necesita hacerlo brevemente, a plena potencia durante el despegue, una turbina supersónica —y una turbina terrestre de generación de energía— debe sostener un funcionamiento continuo a plena potencia y alta temperatura.
Lograrlo exige la ciencia de materiales más avanzada del mundo, incluyendo forjas exóticas de superaleaciones para los discos del rotor y álabes monocristalinos («de cristal único») de núcleo hueco, fundidos con extrema precisión a partir de superaleaciones personalizadas, de modo que cada átomo quede colocado exactamente en una cuadrícula perfecta para alcanzar la máxima resistencia posible.
Una pieza así podría sonar imposible, si no fuera porque un puñado minúsculo de empresas lleva décadas haciéndolo. Según la mitología tradicional, dominar el cristal único requiere décadas de desarrollo, y cada pieza individual exige años de trabajo, incluyendo utillaje rígido difícil de conseguir que da lugar a ciclos de iteración medidos en años.
Hoy nos enorgullece anunciar que Boom asume un gran desafío en la manufactura: la Superfábrica incluirá la primera fundición de cristal único totalmente digital del mundo. Nuestro objetivo es poder fabricar nosotros mismos los álabes y paletas de turbina fundidos más capaces del planeta, mediante un proceso completamente digital que no requiere utillaje.
Esta capacidad totalmente digital es fundamental. Imagina concebir un nuevo diseño de álabe de turbina el lunes y tener la pieza lista para probarla el martes. O imagina poder reorientar toda la fábrica, pasando de fabricar turbinas civiles a motores de aviones militares en 24 horas, simplemente con un cambio de software.
Otros han considerado esto un reto casi imposible, razón por la cual otros nuevos actores en el sector de las turbinas han propuesto aceptar concesiones en eficiencia para evitar los desafíos de fabricación más intimidantes. Pero en Boom existimos para hacer lo que otros no pueden o no quieren hacer. El equipo está orgulloso y lleno de energía por asumir este reto, y nos entusiasmará compartir nuestros avances a medida que avance el desarrollo.
Ven a construir con nosotros
Boom está contratando ahora al equipo que construirá y operará la Superfábrica, y que diseñará los productos que fabricaremos en ella. No son trabajos fáciles, y Boom no es una empresa fácil para trabajar. Tenemos una cultura única, construida en torno a equipos pequeños y multifuncionales, donde la ingeniería y la manufactura son ciudadanos de primera clase, y donde creemos que trabajar rompiendo los silos y disciplinas tradicionales es la forma en que ocurren los grandes avances. Si eres de esas personas que no se conforman con la manera en que las empresas tradicionales hacen las cosas, y te gustaría tener la libertad de realizar el mejor trabajo y el más significativo de tu carrera, puede que seas uno de los nuestros.
Estamos buscando ingenieros de diseño, ingenieros de manufactura, maquinistas y técnicos. Explora las oportunidades en boomsupersonic.com/careers.
