Avión liviano que reemplaza al satélite, con energía solar y celdas energéticas
( Publicado en Revista Creces, Marzo 2001 )

Como alternativa a un satélite de comunicación se ha pensado colocar en el espacio globos aerostáticos o incluso un avión, que puedan desempeñar iguales funciones, pero a mucho menor altura. Un satélite convencional no puede estar a una altura menor de 30.000 kilómetros, ya que si estuviera más bajo, la fuerza gravitacional de la Tierra lo atraería y se destruiría al entrar a la atmósfera. Los expertos piensan que sería útil para las comunicaciones telefónicas y de televisión poder disponer de aparatos satelitales a 20 mil metros de altura y que permanecieran allí en forma relativamente estable. Los japoneses han estado intentando colocar zeppelines inflados con helio a esa altura, pero para alcanzarla éstos tendrían que ser de gran tamaño (Creces, Septiembre 1997, pág. 10).

Otra posibilidad sería colocar un avión, que tendría que estar constantemente volando para poder sustentarse, lo que significaría un gran gasto de combustible. Sin embargo los ingenieros aeroespaciales no han desechado esta última idea, y es así como NASA y la compañía Aero Viroment de Valley, California, han construido el avión Helios, que en realidad es una gran ala voladora, muy liviana y de 74 metros de largo con ocho motores que aprovechan la energía solar y que vuela por control remoto a una altura de 18 kilómetros, entre la atmósfera y la estratósfera, por un tiempo indefinido. Ello no ha sido fácil, ya que a esa altura el aire tiene apenas un 20% de densidad, con respecto al nivel del mar, y por lo tanto la sustentación se hace muy difícil. Algunos aviones han conseguido volar a esa altura, como es el caso del avión espía americano SR-71, pero para lograr sustentación tuvo que volar muy rápido, lo que significa un gran gasto de combustible.

Disponer de un equipo de transmisión a poca altura, sería un privilegio. A esa altura no hay tráfico aéreo lo que es una ventaja y tampoco hay tormentas que lo pudieran afectar. La idea es colocarlo sobre una ciudad o zonas densamente pobladas, y sobre ella volaría en círculos a la velocidad de una bicicleta. Un avión de este tipo, competiría con los satélites convencionales, con grandes ventajas. Un satélite convencional colocado a mucha mayor altura, irradia las señales que al llegar a la Tierra se esparcen en un gran cono que llega a cubrir distancias de miles de kilómetros, perdiéndose en zonas inhabitadas, como océanos, lagos y desiertos. El avión en cambio, al estar mucho más bajo, tendría un cono de comunicación mucho más pequeño, que podría cubrir específicamente una zona densamente poblada, lo que evidentemente baja los costos de comunicación. Al mismo tiempo se eliminarían los retrasos de las señales ya que en el caso del satélite convencional la señal tiene que recorrer una gran distancia. Por último, instalar un satélite geoestacionario a 30.000 kilómetros cuesta mil millones de dólares. En cambio una flota de cinco aviones Helio, costaría 10 millones de dólares. Las ventajas serían muchas.

Sería un avión sin piloto, ya que si algo ocurriera, no habría que poner en riesgo vidas humanas. Ya se ha ensayado con éxito un prototipo, volando a 3 mil metros de altura y para el próximo año se espera tener el definitivo que volaría a 28 mil metros de altura. Los motores serían propulsados por energía solar. Las células solares aprovecharán la luz del día para producir energía y al mismo tiempo cargar una batería para funcionar durante la noche, y así no requerir combustible. El avión estaría volando por lo menos durante seis meses.

Las baterías químicas son demasiado pesadas. Otras alternativas, como una batería de polímero de litio, aún es demasiado pesada. Se ha pensado que ésta no podría pesar más de 100 kilos. Todo el avión tiene un peso límite de 900 kilos, lo que incluye 100 kilos para el equipo satelital y 100 kilos para la batería.

Para resolver el problema de almacenamiento energético están trabajando dos empresas especializadas, diseñando una batería liviana basada en celdas de reacción entre el hidrógeno y el oxígeno que podrían generar electricidad para los motores durante toda la noche. Para el día las alas estarán provistas de células solares que atraparían la energía y descompondrían el agua en hidrógeno y oxígeno, los que alimentarían una célula que durante la noche regeneraría el agua y produciría energía. El problema está en que no se podría perder ni una gota de agua, por lo que el circuito interior tendría que ser hermético. (ver esquema) (para más información, ver: New Scientist , Julio del 2000, pág. 30).


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