¿Se puede usar el calor de la entrada del motor para producir empuje?

Supongo que el calor sobre el que preguntas es el aumento de temperatura que acompaña a la precompresión del aire antes y en la entrada. Este calor aumenta aún más en el compresor, de acuerdo con la ley de los gases ideales . Si no hubiera un aumento de temperatura durante la compresión, el motor podría quemar mucho más combustible y producir mucho más empuje.

Usar el calor de precompresión significaría que primero el aire fluye a través de un intercambiador de calor para transferir ese calor a algo que pueda producir empuje a partir de él. Ese algo tendría que calentar el aire en la cámara de combustión o después de la última etapa de la turbina para aumentar el empuje. En ambas estaciones, la temperatura del gas es mucho más alta que el calor que se puede recolectar del aire de admisión. Ahora, primero debe hacer pasar ese calor a través de una bomba de calor para que sea utilizable (o, si cambia esto, ¡necesita una bomba de calor para producir un frío medio lo suficientemente frío como para recolectar calor del aire de entrada en primer lugar!).

Espero que empieces a ver cuánto más complicado y pesado se volverá este tipo de motor. Ha habido intentos de recuperar el calor del flujo de escape en turbohélices, pero hasta ahora nada de ese tipo ha entrado en producción.

El calor es un subproducto desafortunado e inevitable de la conversión de energía. Parte de ella se puede transformar en energía propulsora: la máquina de vapor, la turbina de vapor y la máquina Sterling hacen esto. Otra forma en que la energía térmica se puede transformar en energía propulsora es inyectando agua en la corriente caliente: si esa corriente está lo suficientemente caliente, las gotas de agua se transforman en vapor dentro del motor y eso proporciona empuje.

Dicho esto, las turbinas de gas tienen una eficiencia bastante alta a plena potencia, del orden del 40%. Eso significa que el 60 % se desperdicia como calor: en algunas centrales eléctricas, el calor residual se utiliza para impulsar una turbina de vapor, lo que eleva la eficiencia total a más del 60 %. Sin embargo, un poco de una configuración pesada para un avión ...