El prototipo de avión solar Solar Impulse acaba de ser presentado en la base militar aérea de Dübendorf (Zúrich), informa Swissinfo. En este proyecto participan 150 científicos, un tercio de las cuales son ingenieros, y permitirá llevar a cabo desarrollos que podrían ser utilizados para otros fines.
La versión final del avión tendrá 250 metros cuadrados de paneles solares sobre los 80 metros de sus dos alas. Es una envergadura parecida a la del avión comercial más grande del mundo, el Airbus A380, pero con una diferencia: el Airbus pesa 580 toneladas, mientras que el Solar Impulse no llega a 2.
Este ha sido el trabajo al que se han tenido que enfrentar los 50 ingenieros y diseñadores que están participando en el proyecto y que han gastado miles de horas de trabajo en los últimos cuatro años. A estos 50 ingenieros y diseñadores hay que sumar 100 especialistas más de seis nacionalidades diferentes.
El primer vuelo tripulado será el año que viene y, después, su gran objetivo consistirá en dar la vuelta al mundo sin escalas, añade Flight Global. Nunca antes el ser humano se había planteado completar una vuelta al Globo con un avión movido sólo gracias a la energía solar. Esto es complicado porque las células fotovoltaicas que incorpora tienen que alimentar al avión durante el día y proporcionar, al mismo tiempo, energía a las baterías que lo mantendrán en vuelo por la noche.
Emular a Lindbergh
El montante de esta aventura científica asciende a más de 100 millones de dólares y, en primera instancia, pretende emular la hazaña de Charles Lindbergh, que en 1927 se convirtió en el primer hombre en atravesar el Atlántico en avión sin escalas.
Según comenta Wired, el prototipo está siendo construido en Lausana, Suiza, pero es una versión reducida de lo que será el avión definitivo. Así, tendrá la cabina despresurizada y el instrumental básico. La idea es que a través de este prototipo se pueda testar toda la tecnología involucrada en el proyecto, sobre todo la referente al consumo de energía, a su utilización y a su manejabilidad.
La construcción definitiva va a requerir de las tecnologías más avanzadas y permitirá estimular la investigación científica en diferentes ámbitos de la ingeniería, como son en el de las estructuras compuestas, en el de los materiales ligeros e inteligentes o en el de los medios de producir y almacenar energía. La idea de este proyecto es que, después, todos estos adelantos puedan ser usados en la construcción de otros aviones o en otras aplicaciones de utilidad para la sociedad.
Gestión de la energía
Las células solares por sí mismas no producen una gran cantidad de energía (unos 28 vatios por metro cuadrado, lo suficiente para que se ilumine una bombilla). O sea, que la única manera de que sea capaz de volar largas distancias con tan poca energía es hacerlo muy ligero y muy grande.
La energía se acumula durante el día en baterías de litio depositadas en las alas, a pesar de las condiciones extremas de la temperatura en las que tendrá que volar, que varían de +80°C a -60°C. Se calcula que la potencia media puesta a disposición en los motores por el sol, en periodos de 24 horas, es prácticamente igual (CV 12) a aquella utilizada por los hermanos Wright en 1903 cuando realizaron el primer vuelo en avión de la humanidad.
Pero, ¿por qué tiene que ser tan grande? Los 80 metros de envergadura reducirán al mínimo la resistencia inducida y proporcionará una gran superficie para que puedan ser instaladas las células solares. La estructura ultra ligera será de fibra de carbono específicamente adaptada.
Las células solares ultrafinas se integrarán en las alas. Estas células no serán corrientes, sino que tendrán una gran flexibilidad para poder adaptarse y hacer frente a las deformaciones y las vibraciones en vuelo. Además, tendrán que ser encapsuladas, es decir, cubiertas con una película plástica protectora para garantizar una eficacia máxima en cualquier condición.
El hombre y la máquina
No será un avión hecho a la medida del hombre, sin duda. La obsesión por reducir el peso al máximo para que poder incorporar el mayor número posible de baterías móviles ha hecho que la cabina sólo tenga sitio para un piloto (con toda probabilidad, el pionero y piloto de globos Bertrand Picard).
El piloto tendrá que manejar este gigante a 12.000 metros de altitud y en duras condiciones de presión o de temperatura. La cabina será equipada con diferentes sistemas: presurización, difusor de oxígeno y un dispositivo para la eliminación de CO2 y de la humedad generada por el cuerpo humano. Otro de los grandes retos ha sido hacer una instrumentación muy ligera y eficiente energéticamente para reducir todo lo posible las necesidades de propulsión.
Pero tampoco será un avión fácil de maniobrar. Su gran tamaño y la poca velocidad de crucero tienen la culpa. Eso sí, el piloto va a contar con un novedoso dispositivo que proporcionará a los pilotos parámetros mucho más detallados que los que encontramos en los aviones normales. Otra gran novedad es que la información de la que dispondrá podrá ser percibida por otros sentidos diferentes a la vista y al oído.
Principal desafío
Actualmente, el principal desafío es el control y la estabilidad del avión. La primera prueba de vuelo en 2008 será como «la hora de la verdad»: permitirá verificar si son realistas las simulaciones efectuadas desde hace varios meses en computadora. Se efectuará a apenas algunos metros de la pista, en Dübendorf. Las pruebas siguientes se celebrarán en Payerne, en el cantón de Vaud. Para el primer vuelo, de 36 horas, aún no ha sido escogido el sitio, añade Swisfinfo.
Los principales patrocinadores del Solar Impulse son Nick Hayek y su padre Nicolas (Omega), Josef Ackermann (Deutsche Bank), Christian Jourquin (Solvay) y Charles Edelstenne (Dassault aviation).