Menos peso, menos piezas y un mensaje incómodo para el clima militar. Un equipo de la Nanjing University of Aeronautics and Astronautics ha logrado volar por primera vez un dron de alta velocidad con una tobera de empuje vectorial aerodinámico, sin piezas móviles y con hasta un veinte por ciento menos de peso que los sistemas clásicos. El ensayo se hizo sobre el dron CK300, de 3,6 metros de largo, capaz de volar a 0,9 Mach y hasta unos trece mil metros de altitud.
Sobre el papel, la universidad asegura que esta nueva cola reduce a la mitad los componentes, recorta el peso alrededor de un veinte por ciento y ofrece un cinco por ciento más de velocidad máxima y un siete por ciento más de alcance respecto a las toberas vectoriales convencionales. Un dato que hace salivar a los estrategas militares, pero que también debería interesar a quien mira el cambio climático con lupa.
Qué han hecho exactamente con el CK300
El CK300 es un dron de alta subsonicidad, pensado como plataforma de ensayo. En un campo de pruebas en el noroeste de China, los ingenieros sustituyeron la tobera convencional por la nueva tobera aerodinámica, sin tocar el resto del avión. El resultado, según la propia universidad, fue un aumento notable de la maniobrabilidad y un radio de giro más corto, con todos los parámetros de rendimiento por encima de lo previsto.
La clave está en cómo se orienta el chorro del motor. Los cazas avanzados, incluidos modelos como el F 22 o el F 35B, usan sistemas de vectorización mecánicos que mueven físicamente la tobera mediante actuadores, hidráulica y un buen número de piezas. Funcionan, pero añaden peso, complejidad y mantenimiento. Es como circular siempre con el maletero del coche lleno, incluso para ir a la vuelta de la esquina.
La tobera china se apoya en lo que se conoce como vectorización fluidica o aerodinámica. En lugar de girar todo el tubo del escape, modifica el propio flujo interno del gas a la salida usando conductos y superficies diseñadas para desviar el chorro. El equipo ya había dado un paso importante en 2013, cuando añadió un canal interno que permite desviar el empuje sin perder potencia. Ahora ese concepto ha pasado del túnel de viento al vuelo real.
La universidad resume así el potencial del CK300 con esta cola experimental, en palabras recogidas en los informes del proyecto, «esto subraya la excepcional compatibilidad de la plataforma, así como el excelente potencial de integración de la nueva tobera de vectorización aerodinámica». Esa frase es la que hace levantar la ceja a más de un analista, porque sugiere que bastaría con cambiar la cola para actualizar flotas enteras de drones o incluso aviones tripulados.
Menos peso también significa menos combustible
Aquí entra la pregunta incómoda. ¿Qué tiene que ver un dron militar con el medio ambiente? Bastante. Estimaciones recientes de organizaciones como Scientists for Global Responsibility y el Conflict and Environment Observatory apuntan a que las fuerzas armadas del planeta son responsables en torno a un cinco y medio por ciento de las emisiones globales de gases de efecto invernadero, una cifra superior a la aviación civil y el transporte marítimo juntos.
Dicho de otra forma, si los ejércitos fueran un país, estarían entre los mayores emisores del mundo. Y eso sin contar buena parte de las emisiones ligadas a guerras, reconstrucción o destrucción de infraestructuras.
En ese contexto, una tobera que pesa menos y ofrece más alcance con la misma cantidad de combustible tiene un impacto potencial. Un avión más ligero necesita menos empuje para mantenerse en el aire. Si además la tobera ayuda a aprovechar mejor el chorro del motor, se puede volar más lejos o con la misma misión gastando algo menos de queroseno. Los propios autores del trabajo científico sobre estas toberas fluidicas destacan su estructura simple, menor masa y posibilidades de alta fiabilidad, todas ellas características que apuntan en esa dirección.
Eso no significa que estemos ante una solución verde milagrosa. La tecnología sigue pensada para plataformas de alta velocidad que hoy dependen de combustibles fósiles. Si abaratar y simplificar estos sistemas lleva a más vuelos, más drones y más ejercicios, el ahorro por vuelo puede quedar compensado, o incluso superado, por el aumento del número total de operaciones. Los expertos en energía llaman a esto efecto rebote.
Un sector muy contaminante y con pocos objetivos climáticos
Otro problema añadido es la falta de transparencia. Un análisis reciente señalaba que solo dos estados europeos, Austria y Slovenia, han fijado objetivos de emisiones netas cero específicos para sus fuerzas armadas. La mayoría de los ministerios de defensa ni siquiera han calculado bien la huella de carbono de sus ejércitos.
En la práctica, esto significa que innovaciones como la tobera del CK300 podrían usarse solo para mejorar el rendimiento militar y recortar costes, sin que nadie exija que ese extra de eficiencia se traduzca en menos combustible y menos CO2 por misión. Las decisiones se toman pensando en capacidades y presupuestos, no en los presupuestos de carbono.
¿Puede aprovecharlo la aviación civil?
Queda una puerta abierta. La misma familia de toberas de empuje vectorial fluidico que describe el profesor Jinglei Xu en sus trabajos podría adaptarse a otros tipos de aeronaves, desde drones civiles de largo alcance hasta futuros aviones regionales más ligeros. En esos segmentos sí hay objetivos climáticos claros y presión regulatoria para reducir consumo y ruido.
Si una parte de la industria logra trasladar esta simplicidad estructural y el recorte de peso a diseños civiles, el beneficio climático puede ser más directo, sobre todo si se combina con combustibles sostenibles o sistemas híbridos. Falta ver si habrá voluntad de compartir una tecnología nacida bajo paraguas militar con aplicaciones abiertamente verdes.
Por ahora, el CK300 es sobre todo una señal de por dónde va la aeronáutica de alta maniobrabilidad, y un recordatorio de que la eficiencia energética también se juega en los márgenes de la guerra.
El estudio científico más reciente ha sido publicado en la revista Acta Aeronautica et Astronautica Sinica.
