¿Qué son los eVTOL? ¿Son ellos el futuro de la aviación?

Sep 01, 2023

¿Transporte aéreo eléctrico compartido? ¿Taxis voladores? Un día, el cielo podría tener un nuevo avión atravesándolo, uno que sea mucho más silencioso, con menos emisiones y que sea potencialmente más seguro que los helicópteros e incluso los aviones. Estos aviones se llaman eVTOL.

Al igual que los helicópteros y los drones, los eVTOL son aeronaves que flotan, vuelan, despegan y aterrizan verticalmente. Con propulsión eléctrica, a veces se les llama taxis aéreos o taxis voladores.

Una de las últimas innovaciones en tecnología de transporte, los aviones eVTOL son aviones eléctricos que despegan y aterrizan en línea recta hacia arriba y hacia abajo. Abreviatura de aviones eléctricos de despegue y aterrizaje vertical, los eVTOL a veces se denominan taxis aéreos o taxis voladores. Alimentados por baterías, los eVTOL flotan y vuelan, como un helicóptero, y generalmente están diseñados para transportar de dos a seis pasajeros, incluido un piloto. (Un helicóptero se considera un VTOL).

"Al final del día, es un helicóptero eléctrico muy simplificado", dijo a Built In Rani Plaut, director ejecutivo y cofundador de la empresa eVTOL AIR.

Fuera de las pruebas, los eVTOL no han subido a los cielos en los Estados Unidos, según Farhan Gandhi, director del Centro de Movilidad con Elevación Vertical (MOVE) y director del programa aeroespacial en el Instituto Politécnico Rensselaer en Troy, Nueva York.

Si bien Gandhi cree que los aviones eVTOL pronto estarán listos para volar fuera de las pruebas, la certificación por parte de la Administración Federal de Aviación llevará tiempo.

Según Gandhi, las negociaciones entre las empresas de eVTOL y la FAA están en curso, pero en última instancia, las empresas tendrán que demostrar a los reguladores que estos aviones pueden operar de manera segura. Para hacer eso, tendrán que mostrar qué mecanismos de recuperación estarán en su lugar si hay algún tipo de falla mecánica.

"Nadie está nunca 100 por ciento seguro de cuánto tiempo tomará", dijo Gandhi. "Especialmente porque estamos hablando de aviones nuevos".

Una forma de obtener eVTOL en el cielo más rápido es certificarlos para uso personal. El proceso de certificación para aeronaves no comerciales es menos riguroso, según Plaut, cuya empresa ha desarrollado un eVTOL comercializado para particulares y actualmente está aceptando pedidos anticipados con una fecha de entrega prevista para 2024.

“Necesitas resolver la ecuación de dónde aterrizas, cómo lo controlas, la regulación del ruido y demás”, dijo Plaut. "Entonces, no creo que [un enfoque comercial] sea el primer paso. Creo que el primer paso es ir a lo personal".

“Puede aterrizar en cualquier propiedad privada, donde lo considere seguro y tenga autorización del propietario”.

AIR ONE de AIR actualmente está esperando su certificación de operador de aeronave Parte 91 de la FAA, lo que permitiría que el eVTOL opere para usos privados o personales. "En esta sección, por ejemplo, puedes aterrizar en tu patio trasero", dijo Plaut. “Puede aterrizar en cualquier propiedad privada, donde lo considere seguro y tenga autorización del propietario”.

Con casi 300 pedidos anticipados (según Plaut, la mayoría de los clientes son médicos, expilotos y gente de Palo Alto), AIR ONE podría ser uno de los primeros eVTOL fuera de las pruebas en volar en los Estados Unidos. La compañía con sede en Israel ve a los Estados Unidos como su mercado principal (Plaut dijo que es el mercado más prolífico y más fácil de ingresar), con unos pocos cientos vendidos en los primeros años a unos pocos miles después. "Estamos hablando de un elemento fraccional en el esquema general", dijo Plaut. "No es que vayas a tener 200.000 de esos volando sobre Austin".

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Cuando se trata del uso comercial de los eVTOL, Andrew Schmertz, director ejecutivo y cofundador de Hopscotch Air, una compañía privada de aviación comercial que opera en el área metropolitana de Nueva York, sigue de cerca el sector, dadas las limitaciones de los aviones (ellos requieren aeropuertos) y los altos costos asociados con el servicio de helicóptero, dijo Schmertz a Built In.

"Los vTOL y eVTOL que hemos visto, los números, si se concretan, son mucho más favorables", dijo Schmertz. "Puedes llevar a un par de personas más a precios que hacen que el servicio sea mucho más parecido al servicio de una aerolínea que al servicio de un helicóptero privado".

En 2021, Michael Liskinen, presidente de United Airlines Ventures, le dijo a CNBC que la razón principal por la que los eVTOL cuestan menos para operar es porque muchas cosas pueden salir mal con un helicóptero. “La electrificación hace que la aeronave sea más segura”, dijo, con respecto a los eVTOL. "Los aviones seguros también se vuelven menos costosos de mantener".

"Puedes llevar a un par de personas más a precios que hacen que el servicio sea mucho más parecido al servicio de una aerolínea que al servicio de un helicóptero privado".

En la actualidad, empresas como Joby, Archer Aviation y Eve Air Mobility están trabajando para que sus eVTOL vuelen por los aires, con la esperanza de establecer servicios aéreos eléctricos de viajes compartidos que transportarían a personas desde aeropuertos como John F. Kennedy o Newark Liberty hasta el centro de Manhattan.

Pero Schmertz tiene sus dudas sobre la tecnología de batería involucrada en los eVTOL comerciales, que limita el alcance y la capacidad de carga de la aeronave. "Las baterías necesitarán aumentar el rango sin agregar peso rápidamente para llegar a donde quieren estar", dijo. "Creo que hay un debate en la industria sobre si pueden hacer eso".

Además, existen preocupaciones sobre la infraestructura, como la necesidad de vertipuertos donde los eVTOL puedan despegar y aterrizar, así como también cómo cargarlos. La supresión de incendios es otro problema, ya que las baterías podrían presentar un riesgo de incendio, al igual que ocurre con los vehículos eléctricos.

Además de todo eso, hay que considerar la aceptación de la comunidad, dijo Schmertz, citando el alboroto en la ciudad de Nueva York por el servicio de helicópteros. "Si ya tiene a la comunidad que se opone a los helicópteros, ¿cómo los va a incorporar a los eVTOL?"

A pesar de los obstáculos normativos, el uso de eVTOL está cada vez más arraigado en la realidad. "Puedes mirarlo y decir: 'Sí, este es un avión viable. Puedo verlo volar en un período de tiempo y puedo verlo en funcionamiento'", dijo Gandhi. "A diferencia de, puedes mirar algo, puedes poner los ojos en blanco y decir: 'Sí, esto es una quimera'".

Gandhi cree que los eVTOL eventualmente se usarán para algún tipo de servicio de taxi volador. “Pero también carga, entrega de paquetes: aquí es donde podrían brillar en el corto plazo”, dijo.

"E incluso para los humanos, siento que es probable que se traduzca en realidad", dijo. "La pregunta será, ¿a qué escala? Quiero decir, ¿será un servicio de limusina de élite? ¿O será para las masas? Eso es lo que queda por ver".

Si bien las capacidades de eVTOL son similares a las de otras aeronaves en el cielo, los eVTOL pueden potencialmente hacerlo de una manera más sostenible, especialmente cuando se combinan con otros servicios de movilidad, al aliviar la congestión y disminuir las emisiones, dijo Plaut.

La gama limitada de eVTOL en comparación con otras aeronaves, junto con la capacidad de carga reducida, no se prestan para cosas como búsqueda y rescate o para hacer entregas de larga distancia en las que los helicópteros y aviones son tan buenos, según Gandhi.

"Ese tipo de misiones muy largas, los eVTOL pueden o no ser capaces de hacer", dijo Gandhi. "Pero si quieres volar, digamos, de Wall Street a LaGuardia, o de Wall Street a JFK, 10 millas, ese tipo de cosas, serán geniales y estás superando todo el tráfico de la ciudad. Podrías llegar allí en seis o siete minutos, en lugar de una hora y media".

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Tanto por su diseño como por su estructura de potencia, las aeronaves eVTOL tienen el potencial de proporcionar una serie de beneficios sobre los helicópteros y otras aeronaves.

"Los helicópteros son demasiado ruidosos y su operación cuesta demasiado", dijo Gandhi. "La seguridad también es un problema. La esperanza es que los eVTOL sean mejores en esas áreas".

Según Gandhi, los eVTOL son más silenciosos porque gran parte de su vuelo hacia adelante utiliza la sustentación de las alas, que empuja al avión hacia adelante una vez que adquiere cierta velocidad. Además, la velocidad del rotor es menor en comparación con los helicópteros, lo que también reduce los niveles de ruido.

El diseño del rotor de los eVTOL se presta a la seguridad, según Gandhi, debido a la gran cantidad de rotores que suelen tener los eVTOL. Si uno de ellos falla, hay muchos otros para respaldarlo.

"Puedes tolerar ese tipo de fracaso", dijo Gandhi. "Los diseños son inherentemente más robustos".

También es similar con las baterías, ya que los eVTOL no dependerán de un solo banco de baterías, dijo Gandhi, lo que permite que la energía a bordo siga estando disponible incluso si falla un banco de baterías.

"Esta redundancia integrada en estos diseños ayuda a que sean potencialmente más seguros", dijo Gandhi.

Para Plaut, uno de los principales beneficios de los eVTOL es la facilidad de uso, gracias a un sistema de control de vuelo computarizado que permite que la aeronave opere más como un dron o un sistema fly-by-wire que traduce los movimientos del controlador en instrucciones para los componentes de la aeronave. "Realmente no controlas las acciones, controlas lo que quieres que suceda", dijo Plaut. "Y luego el vehículo decide por sí mismo qué hacer".

Según Plaut, el 60 por ciento de los pedidos anticipados del AIR ONE eVTOL de su compañía fueron realizados por personas que no son pilotos capacitados.

Estas son las empresas que trabajan para hacer de los eVTOL el futuro de la aviación.

Archer es una empresa de eVTOL con sede en San José, California. Con el objetivo de implementar 6000 eVTOL para 2030, también tienen planes para lanzar un servicio de viajes compartidos aéreos eléctricos. El año pasado, United Airlines compró 100 aviones eVTOL de Archer y anunció una ruta desde Manhattan al Aeropuerto Internacional Newark Liberty con una fecha de inicio prevista para 2025.

Con sede en Florida, Eve es una empresa de eVTOL con la vista puesta en el sector de los taxis voladores eléctricos. El año pasado, United Airlines anunció su intención de comprar hasta 400 eVTOL de Eve. Se esperan entregas en 2026.

Capaces de transportar un piloto y cuatro pasajeros, los eVTOL de Joby Aviation pueden viajar 150 millas a velocidades de más de 200 millas por hora, según su sitio web. Hasta el momento, la compañía ha completado más de 1000 vuelos de prueba y actualmente participa en un programa de pruebas de varios años con la FAA con la esperanza de lanzar un servicio de viajes compartidos aéreos eléctricos. En octubre, Joby se asoció con Delta para brindar un servicio de ciudad a aeropuerto en Nueva York y Los Ángeles. Ese mismo mes, Joby solicitó la certificación en Japón, después de haber solicitado la certificación en el Reino Unido a principios de año.

Presentado en 2020 con una velocidad máxima de 200 millas por hora y 100 millas de alcance, el eVTOL de Vertical Aerospace, denominado VX4, es capaz de transportar a cinco personas. Los posibles casos de uso para el VX4 incluyen viajes de pasajeros, evacuación médica y transporte de carga, según el sitio web de la compañía. El VX4 tiene una fecha de entrega estimada de 2025.

Con sede en Mountain View, California, Wisk es una empresa de eVTOL que ha desarrollado un taxi aéreo autónomo capaz de transportar a cuatro pasajeros. El eVTOL actual de la compañía, que se presentó en octubre, tiene un alcance de 90 millas con una velocidad de crucero de casi 140 millas por hora. También tiene un tiempo de carga de 15 minutos y su altitud de crucero es de entre 2.500 y 4.000 pies. Wisk fue adquirida por Boeing en mayo de 2023.