La fundación ITIF (Information Technology and Innovation Foundation) ha publicado un informe advirtiendo que COMAC, fabricante de aviones chinos muy respaldado por el estado chino que pretende competir contra Airbus y Boeing, representa una amenaza para los mercados aeronáuticos globales. El destacado grupo de investigación, con sede en Washington, insta a una alianza entre Estados Unidos de América y la Unión Europea impedir que las aerolíneas occidentales compren aviones comerciales fabricados en China.
Encuentro entre Benedicto XVI y George Bush en 2008. Al fondo un B777 de Alitalia. De Wikipedia
El Papa León XIV está de visita en España y ha volado de Madrid a Barcelona, y ha sido fotografiado en cabina. Esto ha hecho que recibamos varios emails y nos ha llevado a investigar la relación de los pontífices con la aviación, así que, partiendo de esta anécdota, ahí vamos con el resto de lo que hemos encontrado.
Tras la Primera Guerra Mundial la aviación civil despegó de mano del transporte de pasajeros, y del transporte postal. Los aviones fueron incrementando su alcance, su velocidad y su capacidad de carga a un ritmo vertiginoso. Pero al final todos tenían el mismo problema: afrontar el cruce del Atlántico (o del Pacífico). Se llegaron a utilizar barcos nodriza para repostar en medio del océano al avión correo y luego lanzarlos de nuevo en catapulta. Y alguien pensó que si eso funcionaba haciéndolo desde un buque, también podía funcionar haciéndolo desde un avión. Y para ello a los hermanos Shorts, cuyas fábricas cerca de Southampton y Belfast fueron célebres, recurrieron a la misma técnica que los lanzadores espaciales: utilizar varias fases. De ahí nació el Shorts-Mayo Composite.
Puzzle de la época mostrando el Maia, abajo, y el Mercury, arriba.
El mejor transporte público eléctrico para una ciudad es el metro/ferrocarril urbano
y los eVTOL podrían tener sentido para comunicar poblaciones aisladas, donde un transporte convencional puede llevar horas por carretera y sólo minutos por el aire, como el caso de estudio práctico que defiende NUNCATS.
En esta ocasión, un medio especializado como es Aviation Week ha hecho un análisis desde un punto de vista económico y de inversiones, que es el que como técnicos menos controlamos, que nos parece bastante creíble —y viene a decir lo mismo que venimos diciendo años—, y nos gustaría compartirlo con vosotros. Os lo traducimos debajo.
A medida que se acerca la certificación, las start-up de eVTOL se enfrentan a un creciente escepticismo.
A medida que el sector de la movilidad aérea avanzada avanza hacia la homologación de los primeros taxis aéreos eléctricos de despegue y aterrizaje vertical, crece el escepticismo sobre la viabilidad comercial a corto plazo de esta nueva clase de vehículos.
Muchas de las promesas y proyecciones realizadas en las presentaciones a inversores hace varios años han resultado ser tremendamente optimistas. Los plazos se han desplazado a la derecha, los costes de los vehículos y de explotación se han revisado al alza y, en algunos casos, las especificaciones de rendimiento se han desplazado a la baja. Todo esto se refleja en un panorama de inversión que prácticamente se ha agotado, con muy poco dinero nuevo entrando en la industria procedente de mercados de capital públicos o privados.
El cambio de actitud del mercado se refleja en las escasas cotizaciones de las acciones de los fabricantes de sistemas eléctricos de despegue y aterrizaje vertical (eVTOL) que salieron a bolsa en 2021. Lilium y Vertical Aerospace —ambas con dificultades financieras— llevan meses por debajo del dólar, con una caída de más del 90% respecto a sus precios de salida a bolsa. A Archer Aviation, Eve Air Mobility y Joby Aviation les ha ido algo mejor, cotizando entre 3 y 5 dólares a finales de junio, pero en todos los casos los inversores se enfrentan a grandes pérdidas sobre el papel.
En consecuencia, pocos inversores están dispuestos a invertir en movilidad aérea avanzada. Si bien las empresas emergentes que ya han salido a bolsa han tenido cierto éxito recaudando dinero de los accionistas existentes, la situación plantea un serio desafío para multitud de empresas que se perdieron la oleada de inversión inicial.
La pregunta que me hago es si este mercado se va a corregir en exceso. Es decepcionante. He hablado con mucha gente que estaba entusiasmada con eVTOL, y ahora no quieren tocar la aviación. . . . Mi temor es que este apogeo de financiación e innovación, que el sector ha vivido durante la última media década más o menos, podría agotarse si la industria juega mal sus cartas.
Kevin Noertker, cofundador y consejero delegado de Ampaire, empresa de propulsión híbrida
Con el sentimiento del mercado agriado por los eVTOL, algunos actores de la industria esperan que la atención se traslade a tecnologías como la propulsión híbrida y los vehículos eléctricos convencionales de despegue y aterrizaje (eCTOL) —aeronaves de ala fija—, que podrían ofrecer un caso de negocio más viable a corto plazo. La propulsión híbrida puede lograr una autonomía muy superior a la de los eléctricos de batería y permitir verdaderos servicios de movilidad aérea regional. Del mismo modo, los eCTOL pueden ofrecer las reducciones de ruido y emisiones de los eVTOL, pero con un argumento comercial probado y menos obstáculos en términos de espacio aéreo, infraestructura y normativa.
Un tema clave del escepticismo son las limitadas capacidades de las baterías existentes, así como su lento ritmo de mejora.
Cuando se empieza a hacer algo comercial, es imposible hacerlo sólo con propulsión eléctrica porque la autonomía será demasiado baja. ¿De verdad la gente se va a gastar 5 o 6 millones de euros [5,4 o 6,4 millones de dólares] por un avión que le va a transportar 50 km [31 mi.]? Creo que es una propuesta comercial muy mala.
Jean Botti, cofundador y director técnico de la empresa francesa VoltAero
Jean-Christophe Lambert, un antiguo ingeniero que participó en el proyecto de avión eléctrico E-Fan de Airbus y que ahora dirige Ascendance Flight Technologies, otra startup francesa de eVTOL híbridos, se hizo eco de esos sentimientos.
Cruzamos el Canal de la Mancha en 2015 con nuestro E-Fan [Airbus], y hoy, en 2024, nuestras baterías sólo han mejorado en torno a un 20% desde entonces, por lo que el ritmo de mejora ni siquiera se acerca a lo que necesitamos. Un kg [2,2 lb.] de combustible equivale a 15-25 kg de baterías, así que si tienes 100 kg de combustible, necesitas 5 toneladas de baterías. Lo que se necesita es un aumento del 2500% de la densidad energética, pero sólo estamos mejorando un 5% más o menos cada pocos años. Así que no es sólo cuestión de tiempo: no ocurrirá pronto. Las baterías por sí solas no van a ser una forma escalable de descarbonizar la aviación.
Jean-Christophe Lambert
Los retos a los que se enfrenta la aviación con baterías eléctricas son innumerables. Los requisitos de reservas obligatorias de las operaciones comerciales mermarán la ya escasa autonomía operativa de los eVTOL, lo que restringirá aún más su uso. Otros problemas, como el funcionamiento a temperaturas extremadamente cálidas —Archer y Joby tienen previsto poner en marcha servicios el año que viene en los Emiratos Árabes Unidos— entrañan riesgos de degradación de las baterías. La carga requiere acceso a electricidad verde e infraestructuras específicas, que pueden no estar disponibles en los aeropuertos más pequeños. Además, la carga entre viajes aumenta el tiempo de espera, lo que pone en peligro la utilización prometida de la que dependen los modelos de negocio de movilidad aérea urbana.
Por estas razones, Electra.aero, con sede en Manassas (Virginia), se ha centrado en el desarrollo de un avión híbrido eléctrico de despegue y aterrizaje cortos (eSTOL) que requiere una infraestructura terrestre mínima y puede realizar misiones regionales útiles de hasta 500 millas náuticas, el doble del alcance prometido por Eviation, que está desarrollando un avión totalmente eléctrico para nueve pasajeros.
Si sólo se utilizan baterías, la autonomía es muy reducida. Con un avión de sólo baterías, estás hablando de 50-100 millas en el extremo superior antes de que el avión empiece a complicarse enormemente. Pero si se utiliza el sistema híbrido de turbina, se puede tener una turbina del tamaño adecuado para la velocidad de crucero y utilizar las baterías para el impulso adicional que se necesita en el despegue y el aterrizaje, o en una situación de emergencia si falla la turbina. . . . Es mucho más eficiente que depender únicamente de las baterías. Nuestra filosofía es conservadora. Construir aviones y crear un mercado al mismo tiempo es muy arriesgado. Nosotros no lo hacemos. Empezamos construyendo el avión para un mercado conocido, que tiene una capacidad que facilitará futuros mercados.
J.P. Stewart, Vicepresidente y Director General de Electra
Aunque un sistema de propulsión híbrido no tiene las mismas reducciones de emisiones y ruido que un avión totalmente eléctrico, Stewart afirma que el ahorro en ambos sigue siendo significativo, con una reducción del 30% de las emisiones respecto a aviones convencionales de tamaño similar y «reducciones significativas» de los niveles de ruido. Al mismo tiempo, señala que los costes de explotación son un 70% inferiores a los de los diseños eVTOL.
Además de centrarse en la propulsión híbrida, algunas empresas emergentes se preguntan si las aeronaves eVTOL -incluidos los diseños tiltrotor, multicóptero y lift-plus-cruise- son demasiado complejas y costosas de certificar y mantener en comparación con los conceptos de aeronaves más tradicionales. Las empresas que desarrollan eCTOL eléctricos e híbridos, como Eviation, Heart Aerospace y Electra.aero, entre otras, consideran que electrificar aeronaves con configuración clásica de fuselaje en forma de tubo y ala fija utilizando pistas de aeropuertos existentes es una vía más rápida para descarbonizar la aviación.
Otras startups, como Ampaire, Dovetail Electric Aviation y ZeroAvia, van más allá y se centran en el desarrollo de sistemas de propulsión que puedan instalarse mediante suplemento de certificado de tipo en aviones pequeños ya existentes, una estrategia que pretende ser más económica y pragmática que la certificación de un eCTOL desde cero.
Andre Borschberg, cofundador y presidente ejecutivo de H55, una start-up suiza que desarrolla sistemas de propulsión eléctrica para pequeños aviones regionales y entrenadores, afirma que las start-ups de eVTOL han restado importancia al reto de certificar un avión eVTOL, al tiempo que han perdido de vista la importancia crítica de lograr una comercialización a corto plazo para ampliar el sector.
Somos muy selectivos con los grupos con los que trabajamos, favoreciendo los proyectos que tienen posibilidades de certificarse más rápidamente —su empresa está involucrada en electrificar el entrenador Bristell B23, el Piper Archer, el De Havilland Canada Dash 8 y el De Havilland Canada Beaver—.
Si tuviera que clasificarlos [por orden de probabilidad de comercialización], diría que en primer lugar están la aviación ligera y la aviación de ala fija que utilizan diseños existentes, aunque no estén totalmente optimizados, después vendrían los nuevos diseños, pero de ala fija -por ejemplo, soluciones de propulsión distribuida tipo eSTOL- y, por último, los eVTOL, que tardarán mucho más en despegar. Así es como creemos que acabará evolucionando el sector».
Andre Borschberg, cofundador y presidente ejecutivo de H55
Kevin Noertker, de Ampaire, que desarrolla sistemas de propulsión híbridos para pequeños aviones regionales como el Cessna Caravan, se muestra igualmente escéptico sobre las oportunidades de mercado a corto plazo de los eVTOL. Noertker advierte de que la creciente desilusión entre los inversores significa que incluso las startups que se fijan objetivos pragmáticos tendrán dificultades para recaudar el efectivo necesario para financiar sus programas.
Por eso nos centramos en desarrollar algo no especulativo. No estamos construyendo un avión nuevo, sino un sistema de propulsión. Y en lugar de optar por un sistema totalmente eléctrico o de hidrógeno, que plantea fenomenales problemas de infraestructura y una economía cuestionable, nos decantamos por un híbrido eléctrico.
Se recaudaron miles de millones de dólares sobre la base de compromisos explícitos o implícitos sobre el tamaño del mercado, los plazos y la economía. Ahora estamos viendo las repercusiones y, por desgracia, está afectando a todo el sector
Un día como hoy, hace 120 años, se producía el primer vuelo de una aeronave más pesada que el aire, con motor, y que demostraba ser controlable: el primer avión práctico. Y nuestro amigo MartínGarcía nos ha regalado este texto para conmemorar esos 120 años de aviación.
Introducción
La aviación es una de las mayores hazañas de la humanidad. Desde que el hombre soñó con volar como las aves, ha habido muchos pioneros e inventores que han contribuido al desarrollo de esta ciencia y arte. Este mes la aviación cumple 120 años de gloriosa historia y en este artículo vamos a repasar algunos de los hitos más importantes de la historia de la aviación, desde el primer vuelo de los hermanos Wright hasta la actualidad.
El primer vuelo: los hermanos Wright
El 17 de diciembre de 1903 en las colinas de Kill Devil Hills, Kitty Hawk en Carolina del Norte, los hermanos Wilbur y Orville Wright realizaron el primer vuelo de la historia en un avión controlado, el Flyer I. El aparato, impulsado por un motor de gasolina de 4 cilindros en línea que desarrollaba 12 caballos de potencia, recorrió una distancia de 37 metros en 12 segundos. Los hermanos Wright habían resuelto el problema del control del avión, mediante un sistema de alabeo, timón vertical y horizontal, que les permitía maniobrar en los tres ejes del espacio. Su hazaña se considera el inicio de la era de la aviación, aunque hubo otros pioneros que también volaron antes o después de ellos, como Alberto Santos Dumont, cuyo avión fue el primero en despegar por sus propios medios, Louis Blériot, primera persona en cruzar el Canal de la Mancha o Samuel Pierpoint Langley.
El primer vuelo transatlántico: Charles Lindbergh
El 21 de mayo de 1927, el aviador e ingeniero estadounidense Charles Lindbergh se convirtió en el primero en cruzar el océano Atlántico sin escalas, a bordo de su avión monomotor Ryan NYP apodado Spirit of St. Louis. Lindbergh despegó de Nueva York y aterrizó en París, tras 33 horas y 30 minutos de vuelo, recorriendo unos 5.800 kilómetros. Su hazaña le valió el premio Orteig de 25.000 dólares y le convirtió en un héroe nacional e internacional. Lindbergh demostró la viabilidad del transporte aéreo a larga distancia y abrió el camino para el desarrollo de la aviación comercial.
Primer avión a reacción:
El Heinkel He 178 fue el primer avión práctico del mundo propulsado con un motor a reacción. Voló por primera vez el 27 de Agosto 1939, pilotado por Erich Warsitz.
El primer avión a reacción conocido es el Coandã 1910 aunque este usaba un motor de pistón moviendo un compresor, conocido como termorraeactor.
Primera aeronave de la rotatoria exitosa: El Autogiro
Desarrollado por el ingeniero español Juan de la Cierva, este 2023 se ha cumplido el centenario de su primer vuelo.
Este especie de híbrido entre avión y helicóptero y precursor de estos, constituye uno de los mayores logros de la aviación española, con innovaciones como el rotor articulado que usan los helicópteros actuales.
Primer Helicóptero exitoso:
Este logro se lo disputan dos modelos, el Flettner 282 Kolibri y el Sikorsky R-4 que fue el primer helicóptero producido en masa.
El primer helicóptero producido en masa de uso civil fue el Bell 47.
El primer vuelo supersónico: Chuck Yeager y el Bell X-1
El 14 de octubre de 1947, el piloto de pruebas estadounidense Chuck Yeager rompió la barrera del sonido, al alcanzar una velocidad de 1.127 km/h (Mach 1,06) en su avión experimental Bell X-1, apodado Glamorous Glennis, el cual fue lanzado desde un bombardero B-29, encendió su motor cohete y ascendió a una altura de 13.700 metros, acelerando hasta alcanzar Mach 1.06. Su logro fue un hito en la historia de la aeronáutica y abrió el camino para el desarrollo de los aeronaves supersónicas y espaciales.
Primer avión de Hidrógeno:
Este logro corresponde al Bee Project de los años 50 y consistía en Un Martin B-57B Canberra modificado para alimentar uno de sus motores con hidrógeno.
El hidrógeno en un depósito de punta de la estaba presurizado con helio.
Después de dos intentos fallidos, el 13 de Febrero de 1957 funcionó con éxito durante 20 minutos.
Bee Project era parte de un estudio mucho mayor en el que se consideraban otros combustibles, como el diborano.
El primer vuelo orbital: Yuri Gagarin
El 12 de abril de 1961, el cosmonauta soviético Yuri Gagarin se convirtió en el primer ser humano en viajar al espacio, a bordo de la nave Vostok 1. Gagarin orbitó alrededor de la Tierra una vez, en un vuelo de 108 minutos, a una altura máxima de 327 kilómetros. Su hazaña fue un triunfo para la Unión Soviética, que se adelantó a Estados Unidos en la carrera espacial, y un hito para la humanidad, que amplió sus horizontes más allá de la atmósfera terrestre. Gagarin se hizo famoso en todo el mundo y recibió el título de Héroe de la Unión Soviética.
Primer avión y helicóptero de propulsión humana:
El SUMPAC, de la universidad de Southampton voló por primera vez el 9 de Noviembre de 1961, cubriendo una distancia de aproximadamente 64 metros a 1.8 metros del suelo.
El primer helicóptero de propulsión humana fue el Altas de AeroVelo, que se hizo con el premio Sikorsky.
El primer vuelo comercial supersónico: Concorde
El 21 de enero de 1976, el avión supersónico Concorde realizó su primer vuelo comercial, uniendo Londres y París en menos de una hora. El Concorde, fruto de la colaboración entre Francia y Reino Unido, era capaz de volar a una velocidad de 2.179 km/h (Mach 2,04), más del doble de la velocidad del sonido, y a una altura de 18.300 metros. El Concorde revolucionó el transporte aéreo, al reducir el tiempo de vuelo entre Europa y América a la mitad, y se convirtió en un símbolo de lujo y prestigio. Sin embargo, su alto coste, su alto consumo de combustible, su ruido y su impacto ambiental limitaron su éxito comercial. El Concorde dejó de operar en 2003, tras 27 años de servicio.
Primer avión eléctrico tripulado:
El 21 de Octubre de 1973 voló el primer avión eléctrico tripulado de la historia, el MB-E1 (Militky-Brditschka Elektroflieger nº1.)
Era un motovelero Brditschka HB-3 con un motor eléctrico de 8 Kw, alimentado por baterías Varta que le daban una autonomía de 15 minutos, matrícula OE-9023.
El primer vuelo con energía solar y vuelta al mundo : Gossamer Penguin y Solar Impulse.
El 18 de Mayo de 1979 Volaba por primera vez el Gossamer Penguin, Primer avión propulsado por energía solar de la historia. Poseía un panel solar de 3920 células fotovoltaicas. Era un desarrollo del Gossamer Albatross, aeronave de propulsión humana que cruzó por primera vez el Canal de la Mancha.
El 3 de julio de 2015, el avión Solar Impulse completó el primer vuelo transoceánico propulsado únicamente por energía solar, al cruzar el océano Pacífico desde Japón hasta Hawái, en un vuelo de 117 horas y 52 minutos. El Solar Impulse, pilotado por el suizo André Borschberg, era un avión experimental que llevaba 17.000 células fotovoltaicas en sus alas, que le proporcionaban la energía necesaria para volar de día y de noche. El Solar Impulse formaba parte de un proyecto para dar la vuelta al mundo sin usar combustible fósil, con el objetivo de promover el uso de las energías renovables y la eficiencia energética. El proyecto se completó en 2016, tras 17 etapas y 23 días de vuelo efectivo.
El futuro de la aviación:
La aviación ha evolucionado mucho desde sus inicios, pero aún le queda mucho camino por recorrer. Los retos actuales y futuros de la aviación son mejorar la seguridad, la sostenibilidad, la eficiencia, la accesibilidad y la innovación de este medio de transporte. Algunas de las tendencias que se están desarrollando o se prevén para el futuro son:
– Los aviones eléctricos, e híbridos, o usando Combustibles sostenibles que reducen el consumo de combustible y las emisiones de gases de efecto invernadero.
– Los aviones hipersónicos, que pueden volar a velocidades superiores a Mach 5, acortando el tiempo de viaje entre continentes.
– Los aviones autónomos, que pueden volar sin piloto humano, mediante sistemas de inteligencia artificial y control remoto.
– Los aviones de despegue y aterrizaje vertical (VTOL), que pueden operar desde pistas cortas o helipuertos, facilitando la movilidad urbana y regional.
– Los aviones espaciales, que pueden salir y entrar de la atmósfera terrestre, abriendo la posibilidad del turismo espacial.
La aviación es una de las actividades humanas que más ha transformado el mundo, al conectar a las personas, las culturas y los mercados. La aviación seguirá siendo un motor de progreso y desarrollo, siempre que se haga de forma responsable y sostenible. La historia de la aviación no ha hecho más que empezar!
