ENERGÍAS RENOVABLES
La venganza de Ícaro
El reciente periplo nocturno de un avión vitaminado solo con la luz del sol, tira los dados por un futuro sin tecnologías contaminantes
Por: TONI PRADAS (nacionales@bohemia.co.cu)
(03 de agosto de 2010)
Solar Impulse HB-SIA batió un récord,
al realizar el primer vagabundeo nocturno
de un avión tan solo utilizando la energía
del sol
Dédalo se equivocó al hacer alas de cera para él y su hijo Ícaro, a fin de salir de la isla de Creta tras escapar del laberinto carcelario: Ícaro voló tan cerca del sol que sus bandas se derritieron y terminó cayendo al mar. Claro, el arquitecto e inventor del enrevesado recoveco, cavilado este para atrapar al Minotauro, no se imaginó que con células fotoeléctricas la historia sería distinta.
Como para vengar a Ícaro, el pasado 8 de julio el aeroplano nombrado Solar Impulse HB-SIA batió un récord histórico, al realizar el primer vuelo nocturno de un avión sin combustible, vigorizándose únicamente con energía solar.
El despegue ocurrió a las 6:51 a.m. (hora local) del día 7. Tras volar durante 26 horas y nueve minutos, alrededor de las 9:00 matutinas de la jornada siguiente aterrizó en las pistas de Payerne, a 50 kilómetros del sudeste de Berna, la capital suiza, y de su cabina salió André Borschberg con una sonrisa de oreja a oreja.
El ingeniero Borschberg, 57 años, ex piloto de la Fuerza Aérea helvética, emocionado, abrazó al doctor Mar Bertrand Piccard, psiquiatra y psicoterapeuta. Ambos fundaron y dirigen el proyecto Solar Impulse, empeño que persigue demostrar el potencial de la energía renovable en el sector de la aviación.
Piccard, típico personaje de Julio Verne, nació en Lausana, Suiza, hace 52 años, y creció entre una familia de exploradores y aventureros. Su abuelo, Auguste Piccard, fue el inventor del batiscafo y su padre, Jacques Piccard, registró la mayor distancia de inmersión en mar dentro de este dispositivo. El propio Jacques y otros familiares se han destacado como navegantes de globos aerostáticos.
Bertrand, por su parte, completó el 21 de marzo de 1999, la primera circunnavegación al mundo sin escalas en un globo junto al piloto británico Brian Jones, batiendo así el récord de permanencia en vuelo (19 días, 21 horas y 47 minutos) y recorriendo una distancia aproximada de 46 mil 759 kilómetros —la Tierra tiene 40 mil en el ecuador— a bordo del globo Breitling Orbiter 3. No obstante, su primera marca en acrobacia aérea la obtuvo con 16 años; tiempo después ganó el campeonato europeo de ala delta.
Con respecto al proyecto Solar Impulse, del cual es el principal alentador, considera que, incluso, superó sus expectativas. “El aparato captó energía suficiente como para volver a ganar altura y pasar una nueva noche volando”, explicó.
“Estaba sentado frente a los controles viendo cómo las cargas de batería se completaban gracias al sol”, testimonió Borschberg. “Entonces llegamos al momento más crítico, pues al ser la primera vez que volábamos sin luz solar no sabíamos si el avión se mantendría en vuelo toda la noche.” Y se congratuló: “Acabo de volar 26 horas sin usar una gota de combustible y sin causar contaminación”.
Planet Solar tendrá la misión de circunvolar
la Tierra a merced de la energía que capturen
sus celdas fotovoltaicas
Científicos ojerosos de estudiar, estiman que la industria aérea es responsable del 15 por ciento de las emisiones totales de C02 a la atmósfera. Por cada cinco mil kilómetros recorridos en avión se produce casi una tonelada de carbono. El proyecto suizo busca así alternativas sin renunciar a la transportación aérea ni a su confort.
Los promotores de este programa (arrancó en 2004 con un presupuesto de 40 millones de euros) ya tienen metido entre ceja y ceja cruzar el Atlántico y más tarde, en 2012, circunvolar el planeta haciendo escalas en los cinco continentes, en cinco etapas de cinco días cada una. Para esto se construye un nuevo avión, el HB-SIB, de mayor tamaño, con cápsula presurizada y electrónica más avanzada, que estará pilotado por Piccard y su colega Brian Jones.
“He pasado una noche extraordinaria”, resumió Borschberg al aterrizar su monoplaza, tras varias idas y vueltas sobre los montes Jura a 50 kilómetros por hora (llegó a marcar 125), a fin de preservar el máximo de energía acumulado durante el día.
Piccard rodeó su hombro y le hincó el índice sobre el pecho: “Tú aterrizas en una nueva era en que las personas comprenden que con la energía renovable se pueden hacer cosas imposibles.”
El vuelo perpetuo de la libélula
Durante la presentación de su avión Solar
Impulse, Bertrand Piccard desafió a quienes
no creen posible introducir el uso de energías
limpias en la vida cotidiana
El talento noctámbulo del Solar Impulse se explica por las 12 mil células solares monocristalinas que cubren su ala de 63,4 metros, tan larga como la envergadura de un Airbus A340.
Una célula fotoeléctrica, también llamada fotocélula o celda fotovoltaica, es un dispositivo electrónico que permite transformar la energía luminosa (fotones) en eléctrica (electrones), mediante el efecto fotovoltaico de ciertos materiales. Cuando se absorben fotones de luz y se liberan electrones, estos son capturados y el resultado es una corriente eléctrica que puede ser domesticada.
Con mil 600 kilos de peso —tan liviano como un automóvil mediano—, el avión funciona con cuatro motores eléctricos de 10 caballos de fuerza y tres mil 500 libras cada uno, hechos de fibra de carbón. Este esbelto armatoste, que recuerda un insecto o una libélula, está diseñado para guardar energía de sus celdas solares en baterías de alto rendimiento, de litio polímero de 400 kilos.
Reducida a lo esencial, la aeronave no está presurizada en beneficio de la ligereza —de ahí que tenga tan bajo techo de vuelo—, ya que los cuatro motores funcionan con un suministro de energía similar al necesario para encender una bombilla.
Antes de este vuelo, HB-SIA ya había realizado dos planeos de prueba cortos y exitosos, primero en el aeródromo de Dübendorf y el último sobre Payerne, el 7 de abril pasado, cuando pasó 87 minutos en el aire y alcanzó una altura de mil 500 metros.
Los diseñadores del proyecto creen tener la prueba —teóricamente al menos— de que el avión puede estar volando indefinidamente, si recarga las baterías durante el día para consumir durante la oscuridad la energía almacenada. “Estamos al borde del vuelo perpetuo”, se muestra optimista el doctor Piccard.
Sin embargo, 17 horas después del aterrizaje fue colocado un preocupante post en el sitio web del proyecto. “Su único pesar (se refiere a Borschberg, quien ya se había lamentado de perderse la victoria de España contra Alemania en la Copa del mundo de fútbol) involucra a pequeñas cosas como un poco de dolor en la espalda y un período de diez horas con menos de 20 grados dentro de la cabina.” Esto hizo que el agua de beber se congelara y lo peor de todo, causó que las baterías de su iPod murieran.
¿Podrán los acumuladores del HB-SIA sobrevivir las bajas temperaturas cuando este enfile su nariz hacia los cinco continentes?
Borrones y cuentas nuevas
Con el sol como única energía, el Pathfinder
Plus estudia la composición química de la
estratosfera y también funciona, tal cual un
satélite, como una plataforma de
telecomunicaciones
En 1981, un prototipo de avión solar ultraligero con un piloto a bordo, logró volar de Francia a Inglaterra en cinco horas. Pero la más reciente bravuconada ha eclipsado, por mucho, ese récord.
El planeo de Borschberg no solo ha sido el más largo de la historia de una aeronave fotovoltaica, sino que ha alcanzado también la altura máxima remontada por un aparato sostenible, al elevarse a ocho mil 564 metros sobre las crestas del mar.
Hasta ese día, el avión solar no tripulado Helios, de la Agencia Espacial Norteamericana (NASA), ostentó el récord de altitud (se empinó a casi tres mil metros en agosto de 2001) y se perdió en las aguas del Pacífico, cerca de Hawai, el 26 de junio de 2003, tratando de mantener los niveles de energía durante la noche.
También sin tripulación, el avión solar Zephyr batió en 2008 el récord de permanencia en vuelo sin parar: más de tres días y medio. Actualmente, Zephyr se está desarrollando con presupuestos de defensa angloamericanos, con el objetivo de servir en la observación terrestre y como enlace para comunicaciones.
La mano invisible
Solar Challenger es la versión optimizada
del avión Gossamer Penguin, diseñado para
volar de Paris a Inglaterra. Aquel viaje de
cinco horas, en 1981, tatuó un récord de la era
fotovoltaica, difuminado hoy tras la expedición
de 26 horas del Solar Impulse
“Si un avión es capaz de volar noche y día sin combustible, propulsado únicamente por la energía del sol, nadie podrá decir que es imposible hacer lo mismo con los automóviles, la calefacción, el aire acondicionado y las computadoras”, regañó Bertrand Piccard hace un año, al presentar el avión por primera vez en sociedad.
Mas el reto que lanzaba su proyecto se lo tragó el silencio. Muchos sospecharon que como mismo el sector automovilístico, la búsqueda de un transporte aéreo sustentando por tecnologías limpias, iba a encontrar el freno de los monopolios petroleros.
La energía solar, se sabe, tiene en su rendimiento un problema por resolver. Todavía la conversión fotoeléctrica de la energía que aporta el sol es baja en relación con el petróleo. Aun así, a menos que aparezca otro combustible o energía capaz de reemplazar a las células fotovoltaicas, apostar por esta tecnología es una solución prometedora. Y el sol, sencillamente, no se puede privatizar.
Por fortuna, la Agencia Espacial Europea (ESA) puso a disposición de la investigación las tecnologías espaciales disponibles en el Viejo Continente. El Instituto Suizo Federal de Tecnología, de Lausana, es el asesor científico oficial del proyecto.
Días después del aterrizaje del Solar Impulse, Piccard escribió: “Debemos admitir que, sí, corrimos un enorme riesgo. Con la credibilidad de nuestro mensaje sobre energías renovables, totalmente dependiente del éxito de nuestro vuelo nocturno, el riesgo no fue tanto técnico como sí político.”
El futuro de la energía solar está en el aire. Literalmente. El empuje de “la mano invisible”, como suele llamarla Piccard, puede socorrer al intoxicado planeta, tanto como hubiera salvado a Ícaro de tener en sus alas celdas fotovoltaicas.
RECUADRO:
Prototipos deslumbrantes de aviones solares
1.- Solar Impulse. (Diseñador: Instituto Suizo Federal de Tecnología, Bertrand Piccard).
2.- Planet Solar. (Diseñador: Planet Solar). En construcción, lo utilizará Piccard para circunnavegar el planeta. Está provisto de un techo con 580 m2 de paneles solares.
3.- Helios. (Diseñador: NASA). Se estrelló en 2003. Alcanzaba 45 km/h, y tenía un ancho de alas de 75 m. Poseía 14 motores, alimentados por 62 mil células solares.
4.- Centurion. (Diseñador: AeroVironment, NASA). Puede llegar a 30 mil m de altura y permanecer allí realizando estudios, a una velocidad de 20 km/h.
5.- Zephyr. (Diseñador: QinetiQ). Pesa 14 kg, con alas de 12 m. Con un kw se operan cinco motores. Tiene el récord de velocidad: 70 m/seg. Puede volar durante meses a 40 mil m de altura.
6.- Pathfinder Plus. (Diseñador: AeroVironment, NASA). Se eleva a 24 mil 470 metros. Su función es estudiar la estratosfera y ser una plataforma de telecomunicaciones para retransmitir señales de televisión de alta definición y llamadas de telefonía móvil.
7.- Solar Challenger. (Diseñador: AeroVironment, Dupont Corp.)
Es la mejora del Gossamer Penguin, diseñado para volar de Paris a Inglaterra. Pesa 90 kg. y su ala mide 14,3 m. Puede alcanzar los tres mil 600 m. Posee 16 mil 128 células que generan dos mil 600 w.
8.- Skysaylor. (Diseñador: Instituto Suizo Federal de Tecnología, de Zurich). Destinado a la exploración espacial, especialmente de Marte. Pesa 2,5 kg. y las alas miden tres m. Está equipado con 216 células solares de silicona que le dan 90 w de energía.
9.- Solitair. (Diseñador: DLR Institute of Flight Systems). Satélite solar que tiene dos alas gigantes, con 5,2 m de largo cada una.
Diseñado para realizar investigaciones en el norte de Europa.
10.-Solar Powered Robot Bird. (Diseñador: Universidad de Missouri-Rolla, NASA). Primer avión solar con alas flexibles. Tiene paneles solares muy delgados. Su utilidad: la exploración espacial.
Se eleva entre nueve mil y 12 mil m con solo flexionar sus alas.
11.-SoLong. (Diseñador: AC Propulsión). Era un aeroplano de aeromodelismo de 10,8 kg de peso. Se mantuvo volando de forma continua por más de 24 horas.
12.- Sunseeker: (Diseñador: Eric Raymond). Iniciado en 1986, vio la luz en 1989 y fue
terminado en 1990 con la ayuda de Sanyo.
Fuente: Bohemia.co
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