Y así ha parecido ser. Una cosa es su viabilidad técnica, a pequeña escala, casi en ensayo de laboratorio, y otra la entrada en servicio a nivel industrial, pues son muchos los retos a solventar.
El mayor de ellos, el logístico (no sólo tener una producción suficiente, sino un ecosistema de empresas que permita su distribución, almacenaje y comercialización). Y es por ello que entendemos que Airbus ha decidido retrasar en su agenda, ¡de cinco a diez años! la entrada en servicio del hidrógeno, tecnología en la que lleva invertida mucha cantidad de dinero en su concepto ZEROe.
Hemos hablado en más ocasiones de cómo los aviones de combate se especializaron mucho desde su nacimiento. Hasta que el aumento de potencia y capacidad de las aeronaves las fue convirtiendo en cada vez más multi-funcionales. Hasta que llegó el «caza definitivo», que sustituia a aviones de caza, ataque a tierra, guerra electrónica o incluso aviones cisterna: el F/A-18. ¿Nos acompañáis?
P.D.: Si la intro y la despedida os son familiares, que no os sorprenda. En un ejercicio de nostalgia podcasteril he hablado con Javier Lago para pedirle permiso y utilizar la introducción que hizo para el que, si no recuerdo mal, fue el primer podcast español sobre aviación: Remove Before Flight RBF podcast
Airbus Helicopters se subió al carro de la movilidad aérea urbana y los eVTOL hace unos años, allá por 2016, y presentó el CityAirbus NextGen en 2021. Entonces, esperaba poder lanzar un nuevo producto que entrara en servicio hacia finales de esta década. El primer vuelo del demostrador CityAirbus NextGen tuvo lugar en noviembre en la sede del fabricante en Donauwörth, al sur de Alemania. Hoy nos enteramos de que se baja del carro, al menos de momento, por sus dudas sobre la viabilidad de las baterías.
Airbus Helicopters pausará las actividades del CityAirbusNextGen una vez que termine su campaña de pruebas de vuelo, ya que considera que las tecnologías clave aún no están listas para respaldar el lanzamiento de un nuevo programa de desarrollo.
El director ejecutivo Bruno Even, durante una rueda de prensa el 27 de enero sobre el desempeño de económico y resultados de la compañía dijo que no veían que las condiciones fueran las adecuadas para lanzar el programa, en particular dijo que la madurez de las baterías no es suficiente para respaldar la misión propuesta para el CityAirbus NextGen: transportar cuatro pasajeros en rutas de 80-100 km (43-54 millas náuticas).
Even indicó que la aeronave continuará volando durante todo 2025 para que el fabricante «realmente pueda aprovechar las lecciones sobre la nueva arquitectura y la tecnología a bordo». Esas tecnologías podrán ser implementadas «en toda Airbus», dijo, ya sea en plataformas de alas fijas o rotatorias.
Boom Supersonic está trabajando para traer de vuelta los vuelos comerciales supersónicos. Para hacerlo, han estado desarrollando el XB-1, un demostrador tecnológico a escala 1:3 del que esperan que sea su producto final, el Overture un avión para ~80 pasajeros, para probar sus sistemas y validar el llamado vuelo supersónico silencioso.
El XB-1 ha alcanzado hoy 1.11 Mach durante unos minutos sobre el desierto de Mojave. Jon Ostrower informaba de que no ha habido estampido sónico perceptible desde el suelo.
Este vuelo ha sido el primer vuelo supersónico civil sobre el territorio continental de los Estados Unidos desde que la FAAlos prohibiera en la década de los 70.
Boom Supersonic afirma que existen alrededor de 600 rutas viables para su avión, que, gracias al vuelo supersónico silencioso y motores más eficientes, podría enfrentar menos problemas para volar de manera rentable en comparación con el Concorde.
Blake Scholl, el director de la compañía, señala que esperan comenzar a ensamblar el primer Overture en un año y medio. Mientras, al XB–1 le queda programado un segundo vuelo supersónico.
El mayor problema al que se ha enfrentado Boom Supersonic, como algunas de las compañías que pretendieron revivir el vuelo supersónico de pasajeros —ya quebradas como Aerion—, es la falta de motores. De hecho, Boom Supersonic está desarrollando sus propios motores, Symphony, desde que Rolls Royce declarara que no estaba interesado en el desarrollo de motores para aviones de pasajeros civiles, así pues, si una compañía joven que desarrolla un nuevo proyecto sufre de la incertidumbre del éxito, la incertidumbre para ésta es doble, pues no sólo desarrollan el avión, sino que además desarrollan desde cero y sin experiencia previa el motor.
Curiosamente, el resto de fabricantes (Airbus, Boeing, Embraer), no buscan volar más rápido, sino más lento, con alas de flujo laminar natural y muy gran alargamiento, para facilitar el alcanzar los acuerdos de des-carbonización de la aviación, asñi que (si llega a volar el Overture), no parece que esté destinado precisamente al gran público, sino más bien al de los viajes de negocios y de lujo
Seguro que habéis comprobado que siempre que hablamos de aviones eléctricos son aviones con alas muy esbeltas, esto es, de gran alargamiento, casi más próximas en diseño a las de un velero o un motovelero que a las de un avión de aerolínea o un avión ligero.
La ecuación se puede derivar de forma sencilla teniendo en cuenta que el avión vuela la mayor parte del tiempo en crucero, que se puede asimilar a un movimiento rectilíneo y uniforme, y por tanto la sustentación es igual al peso (L=W), la resistencia igual al empuje (D=T), que sustentación y resistencia se relacionan a través de la polar y que la potencia necesaria para volar en crucero es P=T·v·nu, siendo v la velocidad de vuelo y nu el rendimiento del grupo motopropulsor (el rendimiento del motor multiplicado por el de la hélice, por ejemplo).
Si alguien está interesado en el desarrollo matemático de la ecuación, puede encontrarlo en muchas fuentes, como la que hemos enlazado atrás, esta o esta otra.
Básicamente nos dice que el alcance (R de Range) depende del rendimiento motopropulsor, el consumo de combustible específico (SFC), la fineza aerodinámica y la relación entre la masa inicial y la final (y por tanto el combustible que puede consumir).
Esta sencilla ecuación permite comparaciones rápidas entre distintos diseños con parámetros sencillos y que pueden obtenerse fácilmente de los fabricantes, o al menos pueden estimarse con relativa facilidad. Asi que se pueden comparar diseños de forma teórica antes siquiera de haber empezado un desarrollo de detalle.
Se puede realizar un ejercicio similar para derivar esta ecuación para aviones híbridos, o para aviones eléctricos. Nosotros nos centraremos en la ecuación derivada para aviones eléctricos.
Donde Cb es la densidad energética de las baterías (en unidades de energía/masa kW·h/kg, por ejemplo), g es la aceleración de la gravedad, CL/CD es su fineza aerodinámica (la relación entre el coeficiente de sustentación y el de resistencia), Wbatt es el peso de las baterías, WTO es el peso al despegue, y ηi,ηm,ηp son los rendimientos del inversor, del motor y de la hélice.
Una versión aún más simplificada fue la que dio Archer en su web:
R=Ebatt· η·(CL/CD)/MTOW
ó
R=Cb·Wbatt· η· L/D / (MTOM · g)
Donde Ebatt es la energía en la batería y η el rendimiento motopropulsor.
Lo que nos quiere decir que el alcance del avión está definido básicamente por su aerodinámica, la densidad energética de sus baterías y la masa de baterías. En el avión eléctrico no entra en juego el peso final y el inicial, puesto que al no consumir combustible la masa al despegue y al aterrizaje serán la misma (lo que, por cierto, hará que el tren de aterrizaje sea más pesado que en un avión convencional, que no soporta el mismo peso en el aterrizaje que en el despegue).
Sobre el rendimiento motopropulsor apenas tendremos capacidad de decisión, puesto que el rendimiento del motor eléctrico rondará el 90% mientras que el de las hélices está entorno al 85%, así que este rendimiento motopropulsor se puede considerar como constante e igual a un 76.5%.
Nos quedan pues dos parámetros, el de la densidad energética de las baterías, que también se puede considerar constante y dependiente del estado del arte del momento, y la fineza aerodinámica.
Es decir, que si queremos optimizar nuestro diseño, realmente tan sólo podemos actuar sobre un parámetro que dependa de nosotros y no de los proveedores: la fineza aerodinámica.
Para maximizar esa fineza aerodinámica, no queda otra que recurrir a alas de gran alargamiento, tipo motovelero y planeador. Y es por esto que todos los aviones eléctricos cuentan en sus diseños con alas de gran alargamiento, puesto que es un parámetro con el que sí pueden «jugar» los diseñadores con facilidad, siempre teniendo en cuenta que el alargamiento del ala viene limitado por el ancho de la pista, de los aparcamientos, de los hangares… que limitan la envergadura, u obligan a soluciones ingeniosas como alas plegables. ¡Ah! Y si alguno os lo preguntabais, sí, estas ecuaciones de atrás son las que explican de forma sencillael desarrollo del nuevo Boeing con ala arriostrada.
Por finalizar, las densidades energéticas reales hoy en día rondan los 400W·h/kg, aunque se espera alcanzar los 600, e incluso se han llegado a alcanzar cotas superiores, pero siempre en condiciones de laboratorio, no de mundo real.
Y como la densidad se puede considerar también constante, esto nos lleva a una interesante conclusión (que no vamos a desarrollar mucho más porque ya lo hicieron Calin Gologan y Raphael Giesecke): Con la mejor tecnología de baterías que se espera tener, el alcance de los aviones eléctricos estará limitado a unos 500km, 800km en los casos más optimistas. Ésto sin consideraciones de cálculo de desvíos a aeropuertos alternativos. Lo que explica el por qué desde el comienzo los grandes constructores nunca han apostado por los aviones eléctricos, y en este blog siempre hemos defendido que, en el mejor de los casos, quedarán limitados a vuelos recreativos, de entrenamiento o —a lo sumo— operaciones comerciales tipo aerotaxi-vuelo regional-conmuter-evacuaciones médicas entre pequeños aeródromos municipales o entre éstos y algún gran hub central. Y por qué se juzga poco realista cualquier propuesta de diseño que vaya más allá de estos límites.
