27-06-2022
El aeropuerto de la Universidad Estatal de Kent, en Estados Unidos, ha sido testigo de la finalización con éxito del vuelo de demostración del dron E450 de Event 38 siendo impulsado por una pila de combustible de hidrógeno.
El vuelo de demostración fue la culminación de un proyecto de varios años que comenzó en 2020 y fue patrocinado por la Red Federal de Investigación de Ohio (OFRN), un programa gestionado por Parallax Advanced Research. Event 38 se asoció con otros expertos de la Universidad Estatal de Kent, la Universidad Case Western Reserve, la Universidad de Dayton y la Universidad Estatal de Wright para explorar la posibilidad de alimentar drones con pilas de combustible. La pila de combustible utilizada para el proyecto se compró a Ballard Unmanned Systems, que fue adquirida por Honeywell en octubre de 2020.
Las pilas de combustible son una fuente de energía prometedora para los drones. El uso de una pila de combustible puede ampliar el tiempo de vuelo de un dron en un margen significativo, lo que supone una gran ventaja. Además, como la energía de la pila de combustible depende de menos piezas móviles, los drones alimentados por pila de combustible requieren mucho menos mantenimiento y son extremadamente silenciosos en comparación con los drones alimentados por gas.
Jeff Taylor, fundador y director general de Event 38, ha comentado, «Este equipo fue uno de los primeros en experimentar con el uso de pilas de combustible para propulsar drones de ala fija VTOL. En Event 38 llevamos una década fabricando drones, así que teníamos muchas ganas de participar en el descubrimiento de cómo las pilas de combustible pueden dar forma al futuro de la tecnología de los vuelos no tripulados. Además, hace poco completamos otro proyecto de la OFRN en el que integramos una antena impresa en 3D con el E400, nuestro más reciente dron cartográfico de ala fija, así que nos entusiasmaba formar parte de otro proyecto de la OFRN.»
Para dar cabida al considerable tamaño de la pila de combustible, Taylor y el equipo de Event 38 ampliaron el diseño del E400 para crear el E450. Adaptaron la estructura de fibra de carbono del E450 para que se ajustara a la pila de combustible y al depósito. También desarrollaron una configuración de gestión térmica personalizada para mantener la pila de combustible fría durante el vuelo. El diseño y el ensamblaje se llevaron a cabo íntegramente en la sede de Event 38 en Richfield (Ohio), donde la empresa cuenta con una sólida capacidad de creación de prototipos de materiales compuestos y de fabricación a medida.
El ingeniero principal de Event 38, Mathew Wright, dirigió la integración de la pila de combustible y los sistemas de gestión de la energía con el controlador de vuelo y la estación de control en tierra del E450. Y dijo al respecto, «El piloto automático y el sistema de alimentación tienen que estar más integrados para una pila de combustible en comparación con una batería o un motor de gasolina», dijo Wright. «La potencia tiene que ser regulada en tiempo real para optimizar el consumo de energía cambiante y las ráfagas de potencia previstas para subir o aterrizar en VTOL».
Tras varios años de trabajo, todo el equipo, junto con un representante de la OFRN, se reunió el lunes 13 de junio en el aeropuerto de la Universidad Estatal de Kent para realizar un vuelo de demostración del dron terminado. El E450 voló con éxito durante dos horas, alcanzando el nivel 7 – «demostración de prototipo de sistema en un entorno relevante»- en la escala de nivel de preparación tecnológica (TRL). Basándose en un estudio de análisis del uso de la energía realizado tras la demostración, Taylor confía en que el dron pueda volar hasta 6 horas con un depósito de hidrógeno totalmente presurizado.
El éxito del proyecto es un buen augurio para el futuro de las pilas de combustible como fuente de energía para drones.
