Zephyr, el dron solar europeo que vuela 26 días sin parar: espía enemigos y sirve de antena
Otra de las aplicaciones posibles es la de servir como antena de telecomunicaciones para 4G o 5G en zonas remotas o catastróficas.
15 julio, 2022 03:05La continua búsqueda de energías alternativas aplicadas a la aeronaútica ha impulsado numerosos proyectos y programas en los últimos años. Una de las candidatas mejor posicionadas actualmente es la energía solar, gracias a la mejora en el rendimiento de los paneles —como en el avión solar de Albacete— y en las tecnologías de almacenamiento que grandes empresas como Airbus están comenzando a explotar.
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La compañía paneuropea tiene en su carta de aeronaves la Zephyr, un dron cuyo motor se alimenta exclusivamente de energía solar. Este ingenio se encuentra inmerso en un periodo de evaluación tecnológica que le ha llevado a Estados Unidos, donde ha permanecido en vuelo durante 17 días seguidos.
El esquema de vuelo seguido, tal y como recoge The War Zone, ha comprendido varios días de vuelo alrededor de la base militar de Arizona (Estados Unidos), desde donde despegó para después virar hacia el sur al Golfo de México y posteriormente aterrizar en Belice.
El vuelo forma parte de un programa experimental del Ejército del país norteamericano que pretende evaluar "las aeronaves de ala fija alimentadas con energía solar", según ha declarado un oficial del Army Futures Command."Este experimento está destinado a probar la capacidad de almacenamiento de energía del UAV, la longevidad de su batería, la eficiencia del panel solar y la capacidad de mantenimiento de la estación".
Avión o satélite
El modelo primigenio de la familia Zephyr se diseñó y construyó en el año 2003 por el contratista de defensa británico QinetiQ. El objetivo era desarrollar una plataforma aéra capaz de mantenerse en el aire durante días, semanas o incluso meses con el fin de abrir un abanico de aplicaciones nunca antes planteado.
El primer récord llegó solo 5 años después en una demostración tecnológica para el Ejército de Estados Unidos. El Zephyr 6, una versión a escala del modelo originalmente planteado, rompió todos los récords manteniéndose en el aire durante 82 horas de forma ininterrumpida a una altitud de 19.000 metros.
Qinetiq continuó con el programa mejorando el dron solar y consiguiendo un nuevo récord en 2010 con 336 horas, 22 minutos y 8 segundos de vuelo sostenido (poco más de 14 días). Con ello demostró que su tecnología ya estaba suficientemente madura como para mantenerse incluso durante meses, pero un cambio de rumbo de la compañía y el interés de Airbus hicieron que finalmente el proyecto recayera sus manos.
Este movimiento ocurrió en 2013 y el Zephyr se integró dentro del programa de Pseudosatélites de Gran Altitud (HAPS, de sus siglas en inglés) de la compañía europea. Donde todavía hoy continúa su desarrollo.
El Ministerio de Defensa británico, el principal impulsor desde los orígenes, ya contaba con un pedido de 2 aviones Zephyr y en verano de 2016 anunció que se hacía con un tercero. Reino Unido será el primer operador oficial de esta particular plataforma aérea, algo que le proporciona ciertos beneficios como la participación de primera mano en las pruebas de vuelo.
"Al trabajar con Airbus y el equipo de Zephyr durante la camapaña de vuelos de 2021, se ha logrado un progreso significativo hacia la demostración de HAPS como una capacidad", según declaró a finales del pasado año James Gavin, jefe del grupo de Capacidad Futura en Equipos de Defensa y Soporte en el Ministerio de Defensa británico.
La campaña supuso un total de 6 vuelos que acumularon unas 887 horas del Zephyr en el aire, prácticamente un tercio de todas las ejecutadas por la plataforma hasta la fecha. También consiguió alcanzar un récord de altitud hasta los 23.200 metros. "Solo los famosos [aviones] militares U-2 y SR-71 Blackbird podrían opderar a niveles similares", según comentó Airbus a Janes. Por el momento se desconoce cuándo entrará oficialmente en servicio.
"La ultra-persistencia creíble y probada, la agilidad estratosférica y la interoperabilidad de la carga útil subrayan por qué Zephyr es el líder en su sector", dijo en 2021 Jana Rosenmann, directora de Sistemas Aéreos No Tripulados de Airbus. "Es una solución de extensión de red, de ISR [inteligencia, vigilancia y reconocimiento] y energía solar sostenible que puede proporcionar conectividad futura vital y observación de la Tierra donde se necesite".
En cuanto a especificaciones, la última versión del avión solar no tripulado —Zephyr S— tiene una envergadura de 25 metros con un peso máximo al despegue de 75 kilogramos donde se incluyen 24 kilogramos de baterías, los paneles solares sobre las alas, los motores y 5 kilogramos de carga útil. Esto le proporciona una autonomía de 26 días, aunque todo indica que serán bastantes más una vez con la tecnología más avanzada.
Espionaje y telecomunicaciones
Este tipo de drones solares cuentan con unas aplicaciones a caballo entre los satélites y las aeronaves. Debido a eso, el Zephyr tiene una clara componente militar gracias a la cual puede acarrear todo tipo de sensórica a bordo —siempre que no se pase de kilogramos— como pueden ser sistemas electroópticos en cualquier banda.
En 2015, el por entonces primer ministro británico David Cameron dio un discurso en el Parlamento donde apuntaba que Reino Unido desplegaría un "avión no tripulado de diseño británico que volará al borde de la atmósfera terrestre y nos permitirá monitorizar a nuestros adversarios durante semanas, proporcionando inteligencia crítica para nuestras fuerzas armadas".
Además de las aplicaciones militares y de espionaje, el dron abre la puerta a la conectividad a través de la instalación de antenas de telecomunicaciones. "En el impulso global para avanzar aún más en 5G y eventualmente introducir el 6G, se están llevando a cabo iniciativas para expandir la cobertura", según recoge Airbus.
"Incluso en los océanos y en el aire, así como en áreas remotas y de difícil acceso". En esta línea, la compañía japonesa NTT Docomo junto con el operador de satélites SKY Perfect anunciaron en enero de este 2022 el comienzo de un estudio de viabilidad para colaborar en servicios de conectividad futuros basados en estaciones HAPS.