Aviones no tripulados (UAV) de propulsión nuclear

 

Los Laboratorios Nacionales Sandia Científicos estadounidenses y la empresa Northrop Grumman han difundido un proyecto de investigación de UAV propulsados por energía nuclear

El objetivo del proyecto era identificar tecnologías que diesen una mayor autonomía, células de hidrógeno o combustibles hidrocarbonados y que proporcionase una capacidad global sin precedentes para observar y prevenir actividades terroristas y de armas de destrucción de masas. Si bien, debido a la sensibilidad del tema, no figura en el informe la palabra nuclear. El punto de contacto de los Laboratorios Sandia era el Dr. Steven Dron, especialista en propulsión nuclear.

Northrop Grumman solicitó el apoyo de los Laboratorios Sandia para desarrollar un sistema de propulsión y de suministro de energía "ultra persistente" para su posible incorporación en una nueva generación de sistemas UAV. Y la investigación, altamente sensible en lo que se denominó "tecnologías para la ultra-permanencia", trataba de resolver tres problemas de los aviones no tripulados: falta de persistencia para sobrevolar objetivos potenciales; falta de potencia para que funcionasen los sistemas de observación y de armas complejos; y falta de capacidad de comunicaciones.

El equipo de trabajo trató de determinar que conceptos de almacenamiento de energía y de generación de energía podrían aumentar con más efectividad la capacidad de propulsión y de energía para aumentar la duración de las salidas del UAV de día a meses, a la vez que aumentaba la potencia eléctrica disponible al menos dos veces. Se analizaron diferentes sistemas de propulsión para UAV de tamaño medio y grande, antes de decidirse por la solución nuclear y se concluyó que los UAV nucleares eran capaces de proporcionar bastante más tiempo de vigilancia e inteligencia por misión en comparación con las otras tecnologías y reducían los considerables costes de los sistemas de apoyo, eliminando la necesidad de bases avanzadas y de suministro de combustible en zonas remotas y, posiblemente, hostiles.

Se contrastaron y compararon ocho tecnologías que proporcionaban la propulsión, tres sistemas de conversión de energía, dos configuraciones de sistemas de propulsión de ciclo doble y un único esquema de generación de energía eléctrica. También se investigaron el rendimiento general, los parámetros de potencia específicos, las complejidades técnicas, la seguridad y otras características operativas. También se redactaron planes de desarrollo del sistema para determinar donde se encontraban los caminos críticos tecnológico y del programa. Por otro lado, señala el informe que ninguno de los resultados del estudio pueden ser difundidos abiertamente, debido a restricciones impuestas por la seguridad nacional.

Tanto los Laboratorios Sandia como Northrop Grumman han trabajado previamente en estudios de UAV nucleares. Northrop Grumman había patentado en 1986 un UAV equipado con un reactor nuclear refrigerado por helio y ha trabajado en proyectos nucleares con el laboratorio de investigación de la Fuerza Aérea estadounidense, que, en los años cincuenta, había desarrollado programas de aviones propulsados por energía nuclear, como el programa de energía nuclear para aviones (ANP), para construir un avión que transportaría misiles estratégicos y permanecería en alerta volando durante una semana o más tiempo. En el programa se utilizó un avión Convair B-36, NB-36H, con un reactor nuclear de 1 MW en la parte posterior de la bodega de bombas, con un escudo protector instalado en el centro del avión. El reactor llegó a funcionar, pero no se utilizó para propulsar el avión, sino para investigar los efectos de la radiación en los equipos del avión. Entre 1955 y 1957 el avión realizó 47 vuelos de prueba y 215 horas, de las que en 89 el reactor fue crítico.

Los Laboratorios Sandia han realizado estudios sobre UAV propulsados por energía nuclear, patrocinados por la Fuerza Aérea estadounidense, desde los años noventa y, en 2001, propusieron un vehículo de extremadamente elevada autonomía (ELEV), que podría volar a 70.000 pies y permanecer volando de seis meses a un año, con una carga útil de 5.000 libras. Asimismo, había participado en el programa de tecnología de propulsión térmica nuclear para el espacio, que comenzó en 1987.

A comienzos del siglo XXI, los UAV presentaban, frente a los aviones tripulados, ventajas para utilizar la energía nuclear; por un lado por su carácter de avión no tripulado (podría permanecer mucho más tiempo en el aire al no tener las limitaciones de la tripulación y, por ello, el escudo protector del reactor podría ser menor), y, por otro, por la mejora en el diseño de reactores nucleares.
Un estudio previo de los Laboratorios Sandia había concluido que podría probarse un UAV con propulsión nuclear, pero que no lo sería por los problemas presentados por la propulsión nuclear, por consideraciones políticas y por la preocupación de la opinión pública, que no aceptaría la idea de emplear una tecnología tan peligrosa, por los posibles daños que podría causar en caso de accidente (muy frecuentes y en cuyo caso el avión se convertiría en una bomba sucia) o por el peligro de que el UAV cayese en manos enemigas.

Los Laboratorios Sandia confirmaron que el proyecto se había completado y que la solución del estudio era muy teórica y conceptual, no construyéndose ni probando ningún sistema. No obstante, las industrias comprenden mejor los temas técnicos, de seguridad y políticos que implica la realización de estas estrategias y como podrían mejorarse significativamente las operaciones aéreas utilizando este tipo de propulsión y de energía disponible, aunque las condiciones políticas actuales no permitan hacer uso de los resultados del estudio.

El resumen de la investigación también expone que los resultados "iban a ser utilizados en la próxima generación de UAV empleados en misiones militares y de inteligencia", donde "habrían proporcionado un rendimiento del sistemas imposibles para las otras tecnologías existentes."

Añade también, que "ninguno de los resultados se utilizará ni a corto ni a medio plazo", debido a consideraciones políticas, lo que había decepcionado a Northrop Grumman, al no permitir utilizarlos.

Actualmente, un UAV convencional, como el MQ-9 Reaper, lleva dos toneladas de combustible y otras dos en sistemas de observación y de armas, con una persistencia en vuelo de 42 horas, o de 14 cuando está completamente cargado de municiones. Si fuese propulsado por energía nuclear, no sólo podría permanecer volando mucho más, sino llevar más misiles o equipos de vigilancia y eliminaría la necesidad de equipos en tierra, en zonas remotas y peligrosas.

 

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