¿Qué es eVTOL?: Explicación del futuro eléctrico de la aviación

Imagina vehículos aerodeslizadores personales y otros pequeños transportes voladores que navegan los cielos justo por encima de las principales ciudades. Puede sonar como el telón de fondo de una película de ciencia ficción o un episodio de Star Trek, pero a medida que los nuevos diseños y tecnologías de aeronaves continúan evolucionando, nos acercamos cada vez más a esa realidad.

El incipiente sector de la Movilidad Aérea Urbana (UAM) aboga por el uso de aeronaves especializadas de baja altitud para mover pasajeros y carga por los cielos de zonas densamente pobladas. Esto significa desde taxis voladores hasta un servicio ampliado de entrega de paquetes con drones e incluso respuesta médica de emergencia.

El interés en este sector ha crecido sustancialmente en los últimos años y continúa expandiéndose mientras todos soñamos con un mundo con la opción de usar un taxi aéreo autónomo para volar suavemente sobre el atasco del tráfico terrestre de la hora pico, generando al mismo tiempo una menor huella de carbono. Cuando ese sueño se haga realidad, será gracias a la tecnología eVTOL.

¿Qué significa eVTOL?

El acrónimo eVTOL significa "Electric Vertical Take-off and Landing" (despegue y aterrizaje vertical eléctrico). Muchos pilotos ya están familiarizados con las aeronaves VTOL (despegue y aterrizaje vertical), y las características de vuelo de las aeronaves eVTOL son similares.

Tanto los VTOL como los eVTOL están diseñados para planear, despegar y aterrizar verticalmente sin necesidad de una pista. La diferencia es que las naves eVTOL lo hacen utilizando propulsión eléctrica, muy parecido a una versión a gran escala de un dron.

¿Cómo funciona el eVTOL?

Las aeronaves eVTOL son propulsadas por propulsión eléctrica distribuida (DEP). Los modelos prototipo actuales suelen utilizar múltiples baterías avanzadas de iones de litio para vuelos de corta distancia de 50 a 200 millas. Los módulos de batería se distribuyen en paquetes que funcionan en paralelo para alimentar el eVTOL.

La tecnología de carga rápida también entrará en juego para que las aeronaves vuelvan a volar rápidamente después de cada vuelo. Por ejemplo, Lilium, uno de los líderes de la industria, tiene como objetivo un sistema de batería que pueda recargarse al 80 por ciento en solo 15 minutos y al 100 por ciento en 30 minutos.

Las naves eVTOL tienen características de vuelo únicas ya que despegan en modo helicóptero, transitan a modo avión para el vuelo y luego aterrizan nuevamente en modo helicóptero. Esto permite que las naves eVTOL despeguen y aterricen en espacios más pequeños sin necesidad de pistas.

¿Qué tan grande es el mercado de eVTOL?

Fortune Business Insights estima que el mercado global de eVTOL fue de $1.11 mil millones en 2020 y $5.41 mil millones en 2021. Se proyecta que crecerá a $23.21 mil millones para 2028, con inversores ansiosos por participar en las primeras etapas de esta floreciente nueva tecnología.

¿Qué empresas están diseñando aeronaves eVTOL?

La lista de empresas de eVTOL incluye negocios dedicados exclusivamente a eVTOL, además del respaldo de algunos de los nombres más establecidos en la aviación y el transporte.

En diciembre de 2021, Reuters informó que Boeing, Embraer, Airbus, United Airlines, Toyota Motor Corporation y Stellantis estaban invirtiendo fondos en el desarrollo de eVTOL.

Muchas de estas grandes corporaciones están participando en la incipiente industria al respaldar financieramente a los principales desarrolladores de eVTOL que se enumeran a continuación.

1. Vertical Aerospace

La empresa británica Vertical Aerospace lanzó su nave eVTOL VX4 en 2020 y ya ha asegurado más de 1.350 pedidos anticipados. Entre sus patrocinadores se encuentran American Airlines y Honeywell International. El Vertical Aerospace VX4 tiene una velocidad máxima de 202 mph y puede transportar a 4 pasajeros más el piloto.

2. Joby Aviation

Joby Aviation, un desarrollador de California, ha dado vida a su primera aeronave eléctrica de despegue vertical, el S4. Actualmente se encuentra en el proceso de certificación de la Administración Federal de Aviación (FAA) y ya se ha convertido en la primera aeronave de despegue y aterrizaje vertical eléctrico en recibir la certificación de aeronavegabilidad de la Fuerza A Aérea de EE. UU.

Se rumorea que el rendimiento es similar al del Vertical Aerospace VX4 con una velocidad máxima de alrededor de 200 mph y capacidad para 4 pasajeros además del piloto. Joby cuenta con un sólido respaldo financiero de Toyota y fue el primer gran desarrollador de eVTOL en convertirse en una empresa que cotiza en bolsa.

3. Archer Aviation

Otro desarrollador con sede en California, Archer, está actualmente realizando pruebas de vuelo estacionario en su aeronave eVTOL Maker. La nave Archer tiene 12 motores frente a los 6 motores eléctricos de Joby, y las velocidades máximas del Archer Maker alcanzan las 150 mph en comparación con las 200 mph de Joby.

La lista de importantes patrocinadores financieros de Archer incluye a United Airlines y Stellantis NV. Al igual que Joby, Archer también se ha convertido en una empresa de eVTOL que cotiza en bolsa.

4. Beta

Burlington, Vermont, Beta Technologies está trabajando arduamente en la realización de vuelos de prueba tripulados de su prototipo de aeronave eVTOL Alia, que se dice que tiene un alcance de 250 millas.

Grandes inversores como Fidelity Management y el Fondo de Cambio Climático de Amazon están brindando respaldo financiero a Beta, que ya tiene pedidos pendientes de aeronaves de Blade (una empresa de movilidad médica y transporte de órganos), UPS y la Fuerza Aérea de EE. UU.

¿Conoces a alguien que esté buscando una forma creativa de cubrir los costos de la formación de pilotos? La formación gratuita de pilotos es uno de los principales beneficios que se ofrecen actualmente a todos los empleados de Beta, independientemente de su puesto dentro de la empresa.

5. Lilium

Lilium es un desarrollador alemán de eVTOL que se centra en diseños de pasajeros más grandes con su jet Lilium de siete asientos. Se espera que el jet eVTOL sea capaz de una velocidad de crucero de 175 mph y un alcance máximo de 155 millas.

Lilium incluso tiene planes de escalar a un jet de transporte regional eVTOL de 16 asientos, aunque los críticos han expresado preocupación por los altos requisitos de potencia necesarios para las porciones de vuelo estacionario en una aeronave de este tipo.

6. Airbus

Mientras muchos diseñadores de eVTOL están fijando objetivos ambiciosos de capacidad de pasajeros, alcance y velocidad de crucero, Airbus ha sido mucho más conservador con su diseño CityAirbus NextGen.

El NextGen tiene solo tres asientos, un alcance de 50 millas y una velocidad de crucero de 75 mph. El objetivo aquí es la simplicidad del diseño y la eficiencia de operación.

Tipos de diseños de aeronaves eVTOL

Los diseños actuales de aeronaves eVTOL se dividen en tres categorías según sus métodos de sustentación y propulsión.

Inclinación de empuje

El diseño de eVTOL más popular es el de elevación-empuje, que utiliza hélices que cambian de posición para elevar la aeronave. Una vez en el aire, las alas fijas proporcionan sustentación.

Elevación y crucero

Algunas naves eVTOL utilizan hélices para proporcionar sustentación (muy parecido a un helicóptero) y un motor fijo para la propulsión hacia adelante.

Multirrotor

El diseño multirrotor eVTOL utiliza múltiples rotores fijos para generar tanto sustentación ascendente como empuje hacia adelante. El empuje se crea inclinando la nave hacia adelante.

Capacidades de las aeronaves eVTOL

Aunque los eVTOLs prometen mejorar el transporte, es poco probable que reemplacen a los aviones y helicópteros en un futuro cercano. Estas máquinas eléctricas de despegue y aterrizaje vertical son más adecuadas para viajes más cortos, en lugar de misiones o entregas de larga distancia.

Sin embargo, ofrecen una solución potencial para reducir la congestión local causada por las formas tradicionales de transporte, como autobuses o taxis.

Mejor aeronave eVTOL

Más de doscientas empresas están compitiendo para desarrollar sus versiones de aeronaves VTOL electrónicas, pero algunas están más avanzadas que otras. Se espera que el Archer Maker, el Beta Alia y el Joby S4 sean las primeras aeronaves en obtener la certificación de tipo de la FAA.

¿Son seguras las aeronaves eVTOL?

La seguridad es una de las principales preocupaciones de las aeronaves eléctricas de despegue y aterrizaje vertical con propulsión. Antes de recibir la certificación final, los diseños pasarán por una intensa supervisión, además de un programa de pruebas no tripuladas y tripuladas de varios años para hacer que estas aeronaves sean más seguras antes de permitirles ofrecer servicios de pasajeros al público en general.

Regulaciones de eVTOL

La FAA ha estado trabajando en cómo abordar los "nuevos y complejos desafíos de seguridad" que presentan estas aeronaves de propulsión eléctrica. A principios de mayo de 2022, la agencia anunció que certificará los eVTOL como aeronaves de propulsión eléctrica en lugar de aeronaves ligeras, como había indicado originalmente.

Incluso con el cambio de categoría, Archer, Beta y Joby todavía están en camino de obtener la certificación de tipo para sus nuevos diseños de eVTOL para el verano de 2024.

Mantente al día de todas las últimas y emocionantes noticias y desarrollos de eVTOL en evtol.com.

• ¿Ya se están utilizando los eVTOL?
  Aunque los eVTOL no están actualmente aprobados por la Administración Federal de Aviación para uso comercial, en el año 2024 comenzaremos a ver eVTOL en pruebas para recibir la certificación en 2025. Actualmente están disponibles para uso personal.
• ¿Cuándo podrá el público en general volar uno?
  En este momento, esta opción se está buscando en los EE. UU., pero ya es una realidad en Italia con Jetson ONE. Su eVTOL ultraligero ha volado con éxito para los desplazamientos. Jetson compartió recientemente que han recibido dos importantes permisos de vuelo del Aero Club d'Italia (AeCI) y la Autoridad de Aviación Civil Italiana (ENAC).
  United Airlines compró 100 aeronaves eVTOL con la intención de crear aeronaves eléctricas para que los taxis aéreos las utilicen en las zonas urbanas de la ciudad de Nueva York.
  Podemos esperar que futuras aeronaves eVTOL estén disponibles para uso público.
• ¿Qué tan lejos puede llegar un eVTOL?
  Varía según el fabricante. Dado que los eVTOL utilizan un motor eléctrico, se espera que posiblemente viajen hasta 60 millas, mientras que algunos afirman ofrecer hasta 110 millas. Los VTOL híbridos eléctricos afirman volar hasta 750 millas.
• ¿Qué tan rápido puede volar un eVTOL?
  Esto depende del fabricante. El eVTOL de Joby Aviation puede volar a velocidades de hasta 200 MPH.
• ¿Cuánto costará un eVTOL?
  El Pivotal Helix eVTOL cuesta $190,000 y los primeros pedidos saldrán en junio de 2024.

¿Quieres aprender sobre diferentes aeronaves?

Ahora que ha aprendido sobre las aeronaves eléctricas, ¿por qué no echa un vistazo a las aeronaves con motor de combustible? Nuestras guías proporcionan todo lo que necesita saber.

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