Por Angel ROJO
Durante el siglo pasado la aviación se ha constituido en un importante factor para el desarrollo de la humanidad, habiendo sufrido un vertiginoso crecimiento desde 1903 con los hermanos Wright, pasando por el Concorde hasta el Airbus A-380, el avión de pasajeros más grande del mundo.
En el nuevo siglo aparecen otros retos en el desarrollo de la aviación como son las aeronaves no tripuladas o piloteadas remotamente y la inteligencia artificial. Por ello, los drones han llegado para quedarse, no sólo en el campo de combate sino también para apoyo de la logística en general.
A medida que mejora la tecnología del desarrollo de los drones reduciendo costos y contaminación ambiental; y sumado a la falta de pilotos y a las nuevas necesidades logísticas de cubrir entregas en áreas o zonas no tan accesibles o que no disponen de la infraestructura adecuada para operación de aeronaves tripuladas, el número de drones grandes de carga irán en aumento.
Se puede observar que este tipo de drones son parte de un impulso más amplio de China para innovar en tecnología no tripulada, especialmente porque los drones de carga pueden llegar a áreas remotas o menos accesibles, lo que podría ofrecer una solución rentable para la logística y a la asistencia en emergencias.
La logística movida por drones tiene la ventaja de ser un 80% más rápida, 50% más barato y con hasta un 60% menos de emisiones que los modos de transporte alternativos, incluyendo el transporte aéreo.
Este impulso también viene dado por las grandes transportistas que han empezado a invertir en investigación y desarrollo de este tipo de aeronaves para la entrega de mercancía. Entre ellas se encuentran: en China, China Post o SF Express, y en EE.UU., Amazon y DHL Express, que ya han utilizado drones de pequeña escala y experimentales para el servicio de entrega.
La industria aeroespacial hace más de 10 años que está en capacidad de enfrentar el reto del transporte a través de vehículos aéreos no tripulados pero la falta de avance en la regulación de los mismos ha visto demorado su despegue, cosa que está cambiando en el presente. Pero a pesar del crecimiento de la tecnología, todavía siguen enfrentando uno de los principales problemas como es la integración de los sistemas autónomos de grandes drones en aeropuertos.
Como se mencionó, China ha adoptado una posición con respecto a los drones pesados de carga, pero no es el único país que está avanzando en este sentido. Entre los hitos más recientes podemos mencionar que en octubre de este año se presentó al avión de carga no tripulado mayor del mundo y ya existe desde el año pasado una empresa que opera con drones en similitud de las líneas comerciales.
A continuación, se desarrollarán algunos de los drones de carga más importantes, aunque no son excluyente porque existen muchos desarrollos y aplicaciones especiales para este segmento de la aviación.
China
U650 dron anfibio
UVS Intelligence System ha producido el primer hidroavión comercial no tripulado en base al diseño de aviones ultraligeros Colyaer Freedom S100 de España, cuyos derechos de propiedad intelectual fueron adquiridos íntegramente por la compañía.
El empleo de los mismos apunta a la entrega de mercancías, transporte de suministros interislas y con posibilidad de ampliar su capacidad al área militar para la detección de submarinos o barcos.
El dron es muy liviano, con una estructura de fibra de carbono que tiene 5,85 mt de largo, 12,4 mt de envergadura y 2,05 mt de alto.
Existen dos modelos, los cuales difieren principalmente en el alcance de control. El modelo que utiliza enlace de SATCOM tiene las siguientes características: carga paga de 250 kg, autonomía de 12 hr, velocidad de crucero de 180 km/h, techo de servicio de 7.000 mt y un alcance de 2.000 km, tanto en performances de la aeronave como en alcance de control. Es capaz de despegar y aterrizar de pistas no pavimentadas, de pasto o desde el agua: en una distancia de 200/300 mt sobre tierra y 300/500 mt sobre agua.
Además, posee en sus alas 4 puntos de anclaje en total donde puede llevar, por ejemplo, balsas salvavidas para hacer rescate en el mar u otro tipo de dispositivo como ser: sonar, misiles, cámaras EO/IO, radar de apertura sintética, etc.
El dron realizó su primer vuelo en diciembre de 2015 y en mayo de 2019 una empresa privada china comenzó a trabajar con China Post en una operación de prueba que despliega drones para transportar carga llevando unos 200 kg de mercancías desde Shanghái hasta la isla de Shengsi a unos 110 km de distancia a una velocidad de 135 km/h, en un vuelo de 52 minutos. China Post confirmó que la operación fue la primera entrega postal a través de drones en China.
AT200 Cargo
El AT200 es desarrollado por Star UAV System junto con el Instituto de Ingeniería Termofísica (IET) de la Academia de Ciencias China habiendo completado su primer vuelo en octubre de 2017. Este proyecto está basado en el PAC P-750 XSTOL. Sus principales características son: largo 11,84 mt, envergadura 12,80 mt y alto 4,04 mt. Puede llevar una carga paga de 1.500 kg en una bodega de 10 m3 a una velocidad crucero de 313 km/h, con una autonomía de 8 hr, alcance de 2.100 km y techo de 6.100 mt. Puede despegar o aterrizar usando una pista de 200 mt semi preparada o de pasto.
Feihong FH-98
El dron de carga FH-98 desarrollado por la Corporación de Ciencia y Tecnología Aeroespacial de China (CASC) tomó como modelo para su fabricación la base del prototipo del avión de transporte multifuncional Y-5B, versión china del Antónov An-2 ruso.
El dron tiene unas dimensiones de: largo 12,7 mt, envergadura 18,2 mt y altura 4 mt. Tiene capacidad para llevar una carga útil de hasta 1.500 kg en una bodega de 15 m3. Puede alcanzar una altura de vuelo de 4.500 metros a una velocidad crucero de 180 km/h. El alcance máximo del avión no tripulado es de 1.200 km.
Requiere una pista de sólo 150 metros para su despegue y aterrizaje, por lo cual puede desplegarse en regiones con dificultades en el terreno. Además, puede utilizarse para el transporte logístico en áreas remotas.
SF Express está planeando una red de transporte aéreo en tres partes, que incluye aviones tripulados para líneas principales, aviones no tripulados para rutas de apoyo y pequeños drones para entregas de corta distancia a los destinatarios individuales.
W5000
El W5000 es producido por Air White Whale siendo hasta la actualidad el avión no tripulado de carga más grande del mundo. La compañía lo dio a conocer en su planta de producción de Changzhou el 18 de octubre de 2024.
El W5000 cuenta con las siguientes características: carga paga de 5.000 kg, volumen de bodega de más de 65 m3, alcance 2.600 km, con un techo de 6.000 mt. Sus dimensiones son: largo 22,89 mt, envergadura de 22,7 mt, y altura 7,51 mt.
El avión emplea dos motores turbohélice y cuenta con capacidades de operación autónomas. Lo que es particularmente notable es que las tripulaciones de tierra pueden monitorear a siete aviones W5000 a la vez, demostrando un potencial de eficiencia operativa significativo.
La compañía espera la aprobación de la Administración de Aviación Civil de China, junto con las primeras entregas, que se prevén a final de 2026.
España
Flyox I
La empresa Singular Aircraft ha desarrollado un dron que realizó su primer vuelo en 2015, para el uso en incendios y emergencias, fumigación, transporte logístico o defensa en operaciones ISR (inteligencia, vigilancia y reconocimiento) y ASW (guerra antisubmarina) que puede despegar y aterrizar en pistas pavimentadas o sin pavimentar, en el agua, en la nieve o incluso sobre el hielo.
Las características de esta aeronave son: largo 11,5 mt, envergadura 17 mt y altura 3,60 mt. El avión tiene una velocidad crucero de 235 km/h y puede alcanzar una altura de 6.000 mt.
Tiene la capacidad de transportar 1.850 kg, que en función de combinación carga paga o combustible le da una autonomía de 3 hs en versión básica, con un alcance de unos 1.000 km y de 25 hs en versión ferry, con un alcance de unos 7.300 km.
El Flyox funciona de forma autónoma y se puede lanzar desde la tierra o desde el agua con una distancia aproximada de despegue de 313 mt.
Bulgaria
Black Swan
Dronamics se ha convertido en la primera aerolínea de drones de carga del mundo con licencia completa para operar en Europa en 2022 y a mediados de 2023 se le han asignado oficialmente códigos de la IATA y de la OACI.
Dronamics recibió el código de designación de IATA "oy", junto con el prefijo contable "651". Los códigos de la IATA desempeñan un papel fundamental en la industria de la aviación, sirviendo de identificadores esenciales para las compañías aéreas, sus destinos y documentos de carga. Estos códigos permiten que Dronamics sea reconocida oficialmente como entidad aérea.
Al asegurar los códigos de designación de la IATA y la OACI, Dronamics ha consolidado su posición como la primera aerolínea de aviones no tripulados de carga del mundo.
Dronamics, además de ser la primera aerolínea de aviones no tripulados de carga, es un desarrollador y operador líder de grandes drones de largo alcance construidos específicamente para carga. Su principal desarrollo es el Black Swan, que es capaz de transportar 350 kg a una distancia de hasta 2.500 km.
La velocidad es de 200 km/h, con un techo de 6.100 mt. La capacidad de bodega es de 3,5 m3. Sus dimensiones son: largo 8 mt, envergadura 16 mt y alto 4 mt.
Estados Unidos
Natilus
Natilus, fundada en 2016, es una empresa innovadora que está desarrollando una flota de aviones de carga autónoma de gran eficiencia en función de costos. Ha completado con éxito múltiples vuelos del prototipo de subescala de su avión regional Kona en el primer semestre de 2023.
El vuelo de Kona allana el camino para completar un dron de carga autónomo a gran escala donde emplea el concepto Blended Wing Body (BWB), que es un tipo de “Ala Volante”. Se identifica como la aeronave sin conjunto de cola y en el que su tripulación, carga de pago y equipo se albergan dentro de la propia estructura del ala, en un cuerpo principal que puede aportar también fuerza sustentadora.
El Kona será capaz de transportar una carga paga de 3.800 kg a una distancia de 1.600 km, con la capacidad de operar en pistas no preparadas de 800 mt de largo.
Este dron de 26 mt de envergadura es el más pequeño de la flota de Natilus que incluye:
· Kona: 3.800 kg de caga paga con un alcance de hasta 1.700 km.
· Alisio: 60.000 kg de carga paga de alcance medio / largo.
· Nordes: 100.000 kg de carga paga de largo alcance.
A modo de resumen, a continuación, podemos ver un cuadro comparativo de las principales características de los drones de carga anteriormente citados.
Regulaciónes
Sin lugar a equivocarse, la industria de los drones es una de las que más rápido crecerá en las próximas décadas. Si bien los primeros drones fueron diseñados principalmente para fines militares, han evolucionado rápidamente hacia un nuevo ámbito con una gran cantidad de aplicaciones comerciales.
Sin embargo, acontecimientos como el avistamiento de drones no identificados en las zonas de despegue y aterrizaje del aeropuerto de Gatwick o cerca de ellas, que causó graves trastornos en las operaciones aeroportuarias durante dos días en diciembre de 2018, refuerzan la tensión entre la seguridad y la flexibilidad en esta área, lo que ha promovido un trabajo en la regulación para las operaciones con drones que armonizó el marco regulatorio anteriormente fragmentado.
En Europa y Estados Unidos, las regulaciones para el vuelo de drones de carga están a cargo de las autoridades de aviación civil, que incluyen la Agencia de Seguridad Aérea de la Unión Europea (EASA) en Europa y la Administración Federal de Aviación (FAA) en EE.UU. Ambas agencias han diseñado regulaciones específicas para drones de carga, especialmente aquellos que realizan operaciones más allá de la línea de vista (BVLOS) y transportan mercancías.
En Europa existen tres categorías de operación en función del riesgo que pueden ocasionar:
· Categoría Abierta: Para drones de bajo riesgo y vuelos sin autorización previa; no permite transporte de carga comercial.
· Categoría Específica: Permite vuelos BVLOS y con carga en entornos rurales y zonas definidas, pero se requiere una Evaluación de Riesgos Operacionales (SORA).
· Categoría Certificada: Para vuelos de alto riesgo, similares a operaciones de aviación tripulada, con certificación de aeronave y pilotos. Esta categoría se aplica principalmente a drones de gran capacidad o vuelos en áreas densamente pobladas.
En esta última categoría, los operadores de drones de carga deben obtener una Autorización Operacional de su autoridad nacional. Es una certificación similar a la de las aeronaves tripuladas y sus pilotos deben cumplir con requisitos de licencia y entrenamiento.
Europa está implementando el U-Space, un sistema de gestión de tráfico de drones que facilitará la integración segura de estos en el espacio aéreo, ofreciendo servicios de geofencing, identificación electrónica y comunicaciones.
Además, la EASA apoya programas piloto para vuelos comerciales de drones de carga, como el proyecto SESAR JU (Single European Sky ATM Research 3 Joint Undertaking) que busca establecer corredores seguros para el transporte de mercancías con drones en Europa.
Mientras que en Estados Unidos la FAA regula los drones bajo la Parte 107, que permite vuelos de drones comerciales pero con limitaciones para carga (peso menor a 25 kg, sólo vuelos dentro de la línea de vista), muchos operadores de drones de carga requieren exenciones para vuelos BVLOS y de mayor capacidad.
Para vuelos de drones de carga más allá de la Parte 107, como el transporte de mercancías pesadas o en rutas de larga distancia, la FAA otorga certificaciones bajo la Parte 135 (Certificación de Operadores de Servicios Aéreos), utilizada por empresas como Wing y Amazon Prime Air. Esto permite vuelos BVLOS, sobre zonas pobladas y con carga.
Asimismo, la FAA colabora en el Programa Piloto Integrado de Drones (IPP) y la iniciativa BEYOND, que facilitan el desarrollo de tecnologías de drones para carga en el espacio aéreo nacional. Estos programas otorgan permisos experimentales para vuelos en áreas urbanas, operaciones BVLOS y entregas autónomas.
Además, la FAA está implementando un sistema de gestión de tráfico de drones, conocido como UTM (Unmanned Aircraft System Traffic Management), para operaciones BVLOS, que incluye requisitos de identificación remota y pruebas de detección y evasión para drones de carga en rutas compartidas.
Ambas autoridades están comprometidas con el desarrollo de sistemas de gestión de tráfico aéreo para drones, como U-Space en Europa y UTM en EE.UU., con el objetivo de integrar de forma segura los drones de carga en el espacio aéreo compartido. Esto permitirá operaciones más flexibles y a gran escala en entornos urbanos y rurales, así como en rutas de logística y transporte intercontinental en el futuro.
