Investigadores afirman que unos sensores espaciales son válidos para aplicaciones terrestres

Científicos de la Agencia Espacial Europea (ESA) han anunciado que los sensores de gas cerámicos miniaturizados tienen una nueva aplicación comercial, y ésta no se encuentra en el espacio. Dichos sensores se emplean para medir los niveles de oxígeno en los vehículos espaciales de reentrada en la atmósfera. Pero ahora un grupo de expertos en tecnología espacial ha demostrado que los sensores más pequeños se pueden emplear para reforzar el control de combustión de los calefactores, así como mejorar los aparatos que analizan el aliento humano y la seguridad de producción de pilas de combustible.

El Instituto de Sistemas Espaciales (IRS) de la Universidad de Stuttgart (Alemania) empezó a desarrollar sensores de gas cerámicos especiales hace quince años. Estos sensores se empleaban para medir la distribución del oxígeno en los túneles aerodinámicos de plasma utilizados para probar materiales de escudo térmico para naves espaciales de reentrada en la atmósfera terrestre en condiciones extremas, según los científicos.

"Los sensores que existían no eran adecuados para los sistemas espaciales porque eran grandes, bastante pesados y consumían mucha potencia térmica", afirmó Rainer Baumann, investigador de la Universidad Técnica de Dresde (TU Dresden) que formó parte del proyecto para producir sensores más pequeños. "Por tanto, teníamos que desarrollar un nuevo tipo de sensor miniaturizado para medir las condiciones de reingreso de las naves espaciales. Los sensores tenían que ser muy pequeños y capaces de medir el oxígeno a altas altitudes y durante la reentrada."

A pesar de su uso tradicional en actividades relacionadas con el espacio, el programa de transferencia de tecnología (TTPO) de la ESA y MST, su socia en la red de transferencia de tecnología, demostraron en una serie de presentaciones que la tecnología de sensores de gas puede tener otras aplicaciones. Esta idea animó a los investigadores del IRS a seguir desarrollando el sensor y promoviendo su uso terrestre y espacial en el campo del análisis de gas moderno.

El Sr. Baumann comentó: "Es muy fácil encontrar aplicaciones terrestres para este sensor de gas miniaturizado. Reacciona muy rápidamente y resulta muy útil en muchos casos en los que se necesita medir condiciones ambientales en tierra." Este investigador también mencionó la posibilidad práctica de utilizar el sensor para analizar el aliento humano. "Con este sensor podemos medir el oxígeno, el dióxido de carbono y el flujo del aliento humano, y obtener los resultados de forma inmediata", afirmó, y añadió que "esto resulta imposible con los sistemas convencionales".

Los sensores miniaturizados pueden también emplearse para controlar los gases producidos por los sistemas de calefacción industriales y domésticos. "El sensor funciona bien con gases de combustibles y puede servir para optimizar las calderas en plantas industriales y sistemas de calefacción de los hogares", afirmó el investigador de la TU. "Este sistema puede reducir los gases de escape perjudiciales para el medio ambiente y, además, al asegurarse de que el sistema de calefacción funciona de forma óptima, puede ayudar a reducir el consumo de combustible en entre un 10% y un 15%."

Desde la perspectiva de la seguridad, los sensores pueden ser empleados para localizar escapes de hidrógeno en instalaciones industriales, incluso en las dedicadas a la producción de pilas de combustible. "La transferencia de tecnología no es un camino de una sola dirección", explicó Frank M. Salzgeber, director del TTPO. "En el futuro seremos testigos de otras tecnologías terrestres aplicables al espacio."

Por otro lado, los expertos afirmaron que los sensores miniaturizados también se están empleando para medir el nivel de los gases en el exterior de la Estación Espacial Internacional (ISS), concretamente en la unidad denominada FIPEX ("Flux (Phi) Probe Experiment - Time resolved Measurement of Atomic Oxygen").

Para obtener más información: Agencia Espacial Europea (ESA), Universidad de Stuttgart y Universidad Técnica de Dresde.