Movilidad Aérea Urbana: ¿Y si certificar los eVTOL no fuera tan sencillo?

Y esta vez no lo decimos nosotros, sino la US Government accountability office, que ha realizado un informe de 41 páginas, entrevistándose con los distintos actores del sector, desde las empresas que están diseñando e intentando certificar los vehículos de movilidad aérea urbana a ingenieros, mecánicos, pilotos y autoridades certificadoras.

Intentamos resumirlo aquí debajo.

Las empresas que desarrollan las aeronaves eléctricas de aterrizaje y despegue vertical quieren transformar el mercado de la aviación. Muchos de estos aviones se diseñan para ser altamente automatizados, e incluso no tripulados.

Además, se pretende que estas aeronaves sean más baratas y silenciosas de operar que los aviones o helicópteros tradicionales. Y que puedan establecerse con ellas nuevos servicios, conocidos colectivamente como Movilidad Aérea Avanzada, que conectarían áreas urbanas y rurales, acelerarían la entrega de mercancías y proporcionarían transporte médico.

¿Qué tecnología hace posible la movilidad aérea avanzada?

Para el informe se entrevista a fabricantes de aeronaves, clásicas y eVTOL, grupos comerciales, pilotos, mecánicos, ingenieros, universidades, y otras partes interesadas de la industria.

Identificaron algunas innovaciones clave que permitirían estos servicios, que incluyen:

  • Propulsión electrificada. El uso de motores eléctricos alimentados por baterías da como resultado aeronaves que pueden usar muchos motores más silenciosos distribuidos alrededor de la aeronave. Las hélices más pequeñas reducen el ruido aerodinámico de las mismas, mientras que aumenta su velocidad de giro y por tanto aumenta el ruido del motor. La utilización de muchos motores pequeños permite utilizar lo que se denomina propulsión distribuida, que admite soplado de capa límite del ala para mejorar las características de vuelo a baja velocidad, por ejemplo.
  • Vuelo vertical. Los diseños de las aeronaves son VTOL. Esto permite que las operaciones estén más cerca de los lugares a los que se prestará servicio.
  • Altos niveles de automatización. Los controles de vuelo están altamente automatizados, lo que haría que la aeronave fuera más fácil de volar y podrían reducir los costos y el tiempo de entrenamiento de los pilotos.

¿Qué debe suceder aún antes de que Advanced Air Mobility pueda funcionar?

Las partes interesadas también nos hablaron sobre varios problemas clave que la industria y el gobierno deben abordar antes de que la industria pueda comenzar a prestar servicios a gran escala, entre ellos:

  • Certificación de aeronaves. Las nuevas características de estos aviones no encajan en las regulaciones existentes de la Administración Federal de Aviación (FAA). La FAA planea desarrollar estándares de certificación que utilicen las regulaciones existentes de la FAA para las partes de los diseños de aeronaves que se ajusten a ellas. Para otras áreas que pueden no encajar, como las capacidades de vuelo vertical y la propulsión eléctrica, la FAA debe desarrollar criterios nuevos pero igualmente seguros. El desarrollo de nuevos marcos de certificación siempre lleva un tiempo, y la aproximación suele ser conservadora, pudiendo retrasar la entrada en servicio de estas aeronaves, que no parece realista tan temprana como se promete.
  • Desarrollo de infraestructura. Los servicios avanzados de movilidad aérea requerirán una nueva infraestructura terrestre que aún no se ha desarrollado. Esto incluye instalaciones y equipos para que las aeronaves despeguen y aterricen, carguen pasajeros y recarguen baterías. Y nuevas normativas que permitan certificar estas estructuras, que deben contemplar entre otras cosas la seguridad de los usuarios en el caso de abordar la aeronave si ésta es no tripulada y, por tanto, nadie con formación puede dirigirles encuanto a la forma de subir, bajar y viajar de forma segura.
  • Personal. La mano de obra necesaria para desarrollar y realizar operaciones de movilidad aérea avanzada requerirá nuevas habilidades y estándares relacionados con la propulsión eléctrica y las operaciones altamente automatizadas. Además, esta industria también puede enfrentar limitaciones de suministro de mano de obra similares que han afectado al sector aeroespacial en general. Por ejemplo, las compañías aéreas comerciales y los proveedores de mantenimiento de aeronaves han tenido dificultades en los últimos años para contratar y retener trabajadores debido a los altos costos educativos, la falta de diversidad en el lugar de trabajo y la conciencia inadecuada de las oportunidades.
  • Formación de los tripulantes, en el caso de las aeronaves tripuladas. Algunas compañías dicen que están equipando sus taxis aéreos con computadoras de control de vuelo tan avanzadas que la FAA podría permitir que los pilotos de eVTOL tengan menos entrenamiento y experiencia que los requeridos para los pilotos de aviones convencionales. Pero el informe dice que lo contrario podría ser cierto. “Los primeros pilotos de AAM necesitarán no solo habilidades de vuelo tradicionales, sino también habilidades para monitorizar los sofisticados sistemas informáticos de las operaciones de aeronaves altamente automatizadas”, dice el informe.
  • Técnico de mantenimiento de aeronaves. Actualmente los técnicos de aeronaves están certificados por las aeronaves y cualificados para ello. El mantenimiento de aeronaves suele llevar aparejado unos cursos y certificados que habilitan para mantener un tipo de aeronaves. Esto no solo no existe para los nuevos eVTOL, sino que además al ser básicamente eléctricos los técnicos de mantenimiento tendrán que ser formados y capacitados en nuevos sistemas y tecnologías.
  • Infraestructura eléctrica. El informe dice que las grandes flotas de eVTOL “podrían consumir suficiente electricidad para afectar la red eléctrica”.
  • Espacio aéreo. El concepto de taxi aéreo también requerirá un sistema complejo de gestión del tráfico aéreo, uno capaz de manejar un gran número de aeronaves que operan a bajas altitudes en un espacio aéreo urbano abarrotado, dice el informe de la GAO. Aeronaves que se espera que sean no tripuladas, y que han de integrarse, en especial para los trayectos interurbanos, en espacios aéreos no controlados con aeronaves no colaborativas y que no tienen por qué estar obligadas a llevar radio.
  • Aceptación pública. La gente debe estar ampliamente convencida de que los eVTOL son seguros, y los taxis aéreos no deben ser tan ruidosos como para provocar una oposición pública generalizada, dice el informe. Si bien los fabricantes afirman que sus aeronaves serán más silenciosas que los helicópteros, aún no está claro cuánto. El informe agrega que la aceptación final del público depende de que los taxis aéreos sean ampliamente accesibles y asequibles, y no simplemente “un artículo de lujo para los ricos”.

¿Cuándo veremos servicios regulares con movilidad aérea urbana?

Teniendo en cuenta todo lo anterior, parece quedar claro que poner en servicio un nuevo tipo de aeronave es más complejo que conseguir una fuerte inversión y desarrollar la aeronave. Hay que certificarla, y desarrollar todo un entorno que va desde la logística de suministro de energía hasta la formación de tripulantes y mantenedores. Y por supuesto la creación de vertipuertos y su correspondiente normativa de certificación, que tenga en cuenta las peculiaridades de estas aeronaves (no vale con adaptar la de los helipuertos, puesto que los helicópteros siempre van tripulados). Por no hablar de los consabidos problemas acarreados con el cambio de paradigma de combustible de aviación a hidrógeno o baterías. Así pues, teniendo en cuenta todo esto, parece que el marco dado por algunos fabricantes es poco realista, hablando el informe de cinco años para un uso limitado, de diez para una generalización de su uso.

Fuente

TRANSFORMING AVIATION Stakeholders Identified Issues to Address for ‘Advanced Air Mobility’ [pdf] (y su nota de prensa)

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