Híbridos y Eléctricos

10 PASAJEROS, 1.600 KILÓMETROS, 550 KM/H

Craft muestra su tecnología de aviones eléctricos VTOL con alas en forma de diamante soplado

Craft Aerospace está desarrollando un nuevo tipo de avión eléctrico eVTOL basado en unas alas en forma de diamante sobre las que se montan rotores para vuelo horizontal y aletas retráctiles, que permiten vectorizar el flujo del aire para el vuelo vertical.

Craft Aerospace alas diamante soplado
Craft Aerospace desarrolla un avión eléctrico con alas en forma de diamante que unen nacen de la parte baja del centro del fuselaje y se unen en la parte alta del alerón trasero.

La empresa californiana Craft Aerospace está trabajando en el desarrollo de un nuevo avión híbrido-eléctrico de despegue y aterrizaje vertical (eVTOL) que permite que viajen en su interior hasta 10 pasajeros sentados en una cabina muy similar a la de los aviones convencionales. La innovación que aporta la compañía son unas alas en forma de diamante, vistas desde arriba o desde abajo, repletas de rotores situados en la posición para el vuelo de crucero y una aletas retráctiles que redirigen el flujo del aire vectorizándolo para lograr el vuelo estacionario.

La mayoría de las empresas que están presentando soluciones de aviones eVTOL se centran en aplicaciones tipo taxi aéreo, con aeronaves capaces de transportar entre dos y seis pasajeros a corta distancia. También hay algunas excepciones que proponen opciones mucho más grandes como es el caso de Kelekona, que aseguran poder transportar hasta 40 pasajeros.

Craft Aerospace es una empresa californiana que ha optado por una propuesta intermedia. Su avión eléctrico cuenta con nueve plazas y está planteado para realizar viajes entre ciudades y regiones. Además, lo hace con un sistema de propulsión VTOL (despegue y aterrizaje vertical) diferente a todos los que se han planteado hasta ahora.

El fuselaje del avión de Craft se parece mucho al de un pequeño avión de pasajeros tradicional, suficiente para transportar a esas 9 o 10 personas. Lo que lo diferencia del resto de los aviones eVTOL está en sus alas. Las alas delanteras nacen de la parte inferior de la cabina, retrocediendo hasta unirse con el alerón trasero que nace de la parte superior de la cabina, lo que da lugar a una caja cerrada en forma de diamante si se mira tanto desde arriba como desde abajo, que le ha dado el nombre al formato. Sobre estas alas se montan, en posición vertical, como en un avión convencional, las 16 hélices eléctricas que permiten el vuelo horizontal.

vista superior Craft Aerospace alas diamante soplado

Las alas tienen forma de diamante si se miran desde arriba o desde abajo.

¿Pero qué pasa con el vuelo vertical? Esta es la otra gran diferencia de la tecnología de Craft. Hasta ahora, han sido varias las opciones para emplear los rotores eléctricos tanto para el vuelo horizontal como para el vertical. En algunos de ellos, los más sencillos, existen dos tipos de rotores colocados en distinta posición que permiten el vuelo estacionario y el vuelo de crucero y que se ponen en marcha en el momento en el que les toca. Otros, los llamados de empuje vectorial, emplean los mismos rotores montados sobre brazos basculantes. En este caso, los mismos rotores que realizan el vuelo estacionario en posición horizontal realizan el vuelo de crucero cuando se colocan en posición vertical. En este caso también hay varias opciones para colocar los rotores en la posición adecuada: girar solo los rotores, como el caso de Joby o de Lilium o girar todo el ala como el caso de Dufour Aerospace.

Craft no ha optado por ninguna de estas soluciones. En sus alas los rotores no basculan ni cambian de posición. Para vectorizar el empuje hacia abajo o hacia arriba, desde la parte posterior de la alas se despliegan una serie de aletas que se extienden, se curvan y redirigen el flujo del aire cuando se requiere que el empuje sea vertical. Cuando el avión alcanza la altura deseada, vuelven a replegarse para permitir el vuelo horizontal eficiente.

Según la compañía, esta solución ya ha sido validada técnicamente mediante prototipos a pequeña escala. La clave aquí es la eficiencia que se logra con este sistema en el vuelo vertical, que en el caso de este tipo de aeronaves es el que más energía consume y requiere grandes rotores limitando la autonomía, puesto que consume mucha capacidad de la batería.

prototipo a escala Craft Aerospace alas diamante soplado

La viabilidad técnica del diseño de Craft Aerospace ha sido demostrada mediante prototipos a pequeña escala.

La eficiencia requerida en cada uno de los tipos de vuelo es lo que diferencia el objetivo que se pretende conseguir en cada caso. Los vuelos cortos, con muchos aterrizajes y despegues y cruceros cortos necesitan eficiencia en el vuelo estacionario, lo que lleva a rotores de gran diámetro. Los vuelos más largos, con menor número de aterrizajes y despegues necesitan eficiencia en la fase de crucero. Es el caso en el que se encuentran tanto Lilium como Craft.

La compañía afirma que con su diseño reduce el peso de la aeronave eliminando los sistemas de brazos basculantes que cambian la posición de las hélices, restando complejidad al sistema y eliminando la resistencia aerodinámica que exigen estos mecanismos. Por otro lado, al aumentar la superficie de las alas con esta forma se gana espacio para disponer rotores, en unos aviones en los que la limitación de tamaño es crucial si deben moverse en las ciudades y aterrizar en las azoteas de los edificios.

Según indica Craft, su avión transportaría cargas útiles de hasta 1.130 kilogramos y alcanzaría velocidades de hasta 300 nudos (556 km/h). Emplearía un tren de potencia híbrido-eléctrico con algún tipo de generador de turbina que funcionaría como extensor de rango, que reduciría las emisiones de los vuelos, que podrían alcanzar distancias de hasta 1.609 kilómetros (1.000 millas). Según la compañía, así cubrirían alrededor del 65 % de las rutas aéreas comerciales existentes en Estados Unidos.

vuelos Craft Aerospace alas diamante soplado

Craft promete vuelos de media distancia, hasta 1.600 kilómetros, con 9 o 10 pasajeros en su interior y a una velocidad de más de 550 km/h.

Los vuelos que utilizan esta tecnología serían más lentos que los aviones tradicionales a reacción o los turbohélice. Sin embargo, si se contabiliza el tiempo total de viaje, incluido el transporte y el tiempo necesario para realizar el embarque en el aeropuerto, podría compensarse, en distancias relativamente cortas, despegando y aterrizando en los vertiports urbanos.

Por ahora, Craft ha recaudado tan solo 3,5 millones de dólares para su financiación inicial con la que pretende desarrollar y probar el diseño. Según la web TechCrunch, la compañía ya ha recibido un pedido provisional de la pequeña aerolínea JSX para comprar entre 200 y 600 de sus aviones cuando estos lleguen al mercado. La compañía considera que necesitará hasta 2026 para que sus aviones puedan entrar en servicio, si toda su planificación funciona, desde la parte económica, pasando por la ingeniería y, por último, la certificación.

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