Centro Aeroespacial Alemán

El proyecto ALICIA (Evaluación del Ciclo de Vida y del Impacto de la Aviación) está desarrollando una plataforma de evaluación digital para analizar de forma sistemática y comparativa los impactos climáticos, ambientales y económicos de las nuevas tecnologías aeronáuticas y los procedimientos de aviación a lo largo de todo su ciclo de vida . Su objetivo es proporcionar a la industria y a los responsables políticos una base sólida para la toma de decisiones sobre una aviación sostenible y compatible con el clima, incluyendo un panel interactivo para comparaciones y simulaciones de escenarios. ^{[ 45 ]}

El proyecto EXACT («Exploración de conceptos y tecnologías de aeronaves eléctricas») es uno de los estudios más completos sobre el desarrollo de conceptos de aeronaves sostenibles y respetuosas con el clima. Compara sistemáticamente tecnologías como el hidrógeno, las baterías y los combustibles de aviación sostenibles , y tiene como objetivo desarrollar y evaluar diseños de aeronaves realistas para su implementación a partir de 2040. El proyecto cuenta con la participación de hasta 20 institutos del DLR y numerosos socios externos. ^{[ 46 ]}

El proyecto HAP-alpha está desarrollando una plataforma estratosférica no tripulada y alimentada por energía solar, con una envergadura de 27 metros y un peso inferior a 140 kg. Diseñada como demostrador tecnológico en la baja estratosfera, tiene como objetivo realizar tareas de observación terrestre y comunicaciones, ofreciendo una alternativa flexible y práctica a los satélites , lo que permitirá misiones de larga duración con una amplia variedad de cargas útiles . Se prevé un primer vuelo a baja altitud para 2026. ^{[ 47 ]}

El DLR lleva a cabo investigaciones sobre las emisiones _de CO₂ y ruido en el tráfico aéreo. Además de explorar formas de reducir la emisión de dióxido de carbono a la atmósfera, el DLR también investiga emisiones distintas del CO₂, _como las estelas de condensación , que también son perjudiciales para el clima. Con este fin, el DLR realizó un programa de medición de 100 vuelos junto con DFS Deutsche Flugsicherung y aerolíneas seleccionadas. ^{[ 48 ]}

El DLR también participa en la investigación de combustibles sostenibles, sin base fósil, en la aviación. ^{[ 49 ]}

Para evitar un aumento de la contaminación acústica del tráfico aéreo a pesar del creciente volumen de tráfico, DLR lleva a cabo proyectos de investigación específicos sobre la reducción del ruido. ^{[ 50 ]}

El Centro Alemán de Operaciones Espaciales (GSOC) del DLR en Oberpfaffenhofen lleva realizando misiones espaciales con una amplia gama de aplicaciones desde 1969, desde el mando de satélites de observación terrestre hasta la operación del módulo Columbus en la Estación Espacial Internacional . Además, en el GSOC se está desarrollando el Centro de Control de Exploración Humana (HECC) para dar soporte a las misiones tripuladas europeas a la Luna , Marte y más allá. ^{[ 51 ]}

El DLR se adhirió a la Carta Internacional sobre el Espacio y los Grandes Desastres en 2010. El Centro de Información sobre Crisis Basada en Satélites (ZKI) proporciona imágenes satelitales de sus satélites de observación terrestre para la coordinación en casos de desastre, incluyendo tsunamis , inundaciones , terremotos , erupciones volcánicas , incendios forestales y otros desastres naturales. ^{[ 52 ]}

El satélite de observación terrestre TerraSAR-X entró en servicio en 2008. El objetivo de la misión es proporcionar a los usuarios de investigación e industria datos de teledetección basados ​​en radar. El satélite puede obtener imágenes de la superficie terrestre en áreas de 10 a 100  km con una resolución de hasta 16  m. Desde el lanzamiento del satélite gemelo TanDEM-X en 2010, ambos han estado orbitando la Tierra en formación cercana, proporcionando datos para modelos digitales de elevación de alta resolución de las estructuras terrestres. Las imágenes de radar sirven para diversas aplicaciones, incluyendo cartografía topográfica , aplicaciones de defensa y seguridad, planificación de respuesta a crisis y monitoreo ambiental. ^{[ 53 ]}

En febrero de 2008, el laboratorio Columbus , la principal contribución europea a la Estación Espacial Internacional (EEI), fue lanzado y acoplado a la EEI. El módulo cilíndrico, con un diámetro de 4,5  m, está equipado con modernas instalaciones de investigación, ^{[ 54 ]} incluyendo un laboratorio de biología, una instalación para investigaciones de fluidos y unidades experimentales para ciencia de materiales . Ya se han realizado cientos de experimentos, que sirven a la investigación en ciencia de materiales, medicina, biología y física. ^{[ 55 ]} El DLR opera el Centro de Control Columbus en Oberpfaffenhofen en nombre de la ESA y es responsable de coordinar las actividades de investigación, así como las operaciones del sistema y el soporte vital a bordo del laboratorio Columbus en órbita. ^{[ 56 ]}

El DLR desarrolla robots en el Instituto de Robótica y Mecatrónica con el objetivo de ayudar a los humanos a interactuar de forma más eficaz y segura con su entorno. La investigación abarca el análisis y diseño de sistemas, la construcción mecánica, el desarrollo de electrónica, la ingeniería de control y la simulación dinámica. En el campo de la robótica espacial, el DLR desarrolla sistemas robóticos, en particular para la exploración de cuerpos celestes distantes que son inaccesibles para los humanos debido a la distancia o a las condiciones hostiles. ^{[ 57 ]}

La cámara estéreo de alta resolución (HRSC) es la contribución más importante de Alemania a la misión Mars Express de la Agencia Espacial Europea (ESA). Desarrollada originalmente para Mars 96 en el Instituto de Investigación Planetaria del DLR, la cámara captura imágenes de la superficie marciana con resoluciones de 10 a 30  m y permite el análisis tridimensional. ^{[ 58 ]}

El lanzamiento de la nave espacial japonesa Exploración de las Lunas de Marte (MMX) está previsto para 2026. Orbitará Fobos y Deimos y traerá muestras de Fobos por primera vez. La misión tiene como objetivo esclarecer el origen de las lunas marcianas. Liderada por la Agencia Japonesa de Exploración Aeroespacial (JAXA), el DLR colabora con varios socios internacionales. La misión está programada para durar hasta 2031. ^{[ 59 ]}

JUICE es la misión insignia actual de la ESA a Júpiter y sus tres lunas más grandes cubiertas de hielo: Ganímedes , Europa y Calisto . El orbitador fue lanzado el 14 de abril de 2023 y se espera que llegue al sistema de Júpiter en 2031. El objetivo de la misión es investigar la estructura interna, los océanos y la posible habitabilidad de estas lunas, y recopilar evidencia de océanos subterráneos y su geodinámica . El DLR es socio del proyecto y aporta instrumentos de medición, una cámara especializada y análisis de datos. ^{[ 60 ] [ 61 ]}

Artemis II fue la primera misión tripulada de sobrevuelo lunar del programa Artemis de la NASA y se completó en abril de 2026. ^{[ 62 ]} La tripulación sobrevoló la Luna a bordo de la nave espacial Orion y regresó a salvo a la Tierra después de unos diez días. Durante la misión, el sistema de soporte vital de Orion y otros sistemas críticos se probaron en condiciones reales de vuelo espacial con astronautas a bordo por primera vez. ^{[ 63 ] [ 64 ]} La misión proporcionó experiencia para futuras misiones lunares tripuladas y alunizajes planificados . ^{[ 65 ]} El DLR contribuyó con detectores de radiación . ^{[ 66 ]} Artemis II también transportó el pequeño satélite TACHELES , ^{[ 67 ]} que probó componentes electrónicos para un futuro rover lunar en su viaje hacia la Luna. ^{[ 68 ]}

En Krummendeich , el DLR está desarrollando el Parque de Investigación de Energía Eólica (WiValdi) junto con socios de investigación, probando nuevas tecnologías y palas de rotor en condiciones reales. El objetivo es desarrollar turbinas eólicas eficientes, compatibles con el clima y sostenibles. ^{[ 69 ]}

En 2007, la primera central eléctrica solar de torre operada comercialmente del mundo , la PS10 , entró en funcionamiento cerca de Sanlúcar la Mayor (España). El DLR participó en el desarrollo tecnológico de este tipo de central eléctrica. ^{[ 70 ]}

La central solar de torre de Jülich , en funcionamiento desde 2008, concentra la luz de más de 2000 espejos controlados por ordenador ( heliostatos ), generando aire calentado hasta 700  °C. La investigación se centra en el desarrollo y las pruebas de receptores, tecnologías de almacenamiento y procesos para la transición energética, incluyendo la producción de combustibles neutros en carbono (por ejemplo, hidrógeno, queroseno sintético ) y procesos industriales de alta temperatura. ^{[ 71 ] [ 72 ]}

El DLR utiliza instalaciones de prueba en emplazamientos de Colonia, Stuttgart y Jülich para su propia investigación, así como la Plataforma Solar de Almería , el centro europeo de pruebas para tecnologías solares de concentración operado por la organización de investigación española CIEMAT. ^{[ 73 ]}

En Leuna se está construyendo la mayor planta de investigación y demostración de Europa para la producción de combustibles sintéticos a partir de electricidad (Power-to-Liquid; PtL). El DLR está construyendo la "Plataforma Tecnológica para Combustibles Power-to-Liquid" (TPP), que puede producir hasta 2500 toneladas de combustible de aviación neutro en CO₂ y otros combustibles electrónicos al año. El objetivo es la ampliación a escala industrial y la optimización de los procesos para la producción de queroseno sintético y otros combustibles electrónicos a partir de electricidad renovable, CO₂ e hidrógeno. ^{[ 74 ]}

Como parte de su amplia investigación sobre el hidrógeno, el DLR también investiga las posibilidades y condiciones para convertir la flota mundial de aeronaves a la propulsión con hidrógeno . ^{[ 75 ]} Los científicos del DLR han trabajado en proyectos de hidrosoles, mediante los cuales fue posible por primera vez separar térmicamente el agua en hidrógeno y oxígeno utilizando energía solar, sin emisiones de CO₂. Por ello, el equipo recibió el Premio Descartes de la Comisión Europea de investigación en 2007, junto con otros grupos de trabajo. ^{[ 76 ]}

El DLR MovingLab es un sistema de recopilación de datos para la investigación del transporte que registra automáticamente datos de movilidad mediante aplicaciones para teléfonos inteligentes y sensores. La plataforma permite realizar estudios longitudinales sobre los trayectos, los modos de transporte utilizados y su combinación ^{[ 77 ]} , superando las capacidades de las encuestas tradicionales. Proporciona datos sólidos sobre el comportamiento real de la movilidad para analizar en detalle nuevos conceptos de movilidad, ofertas públicas ( uso compartido de automóviles , conducción autónoma ) y su uso social. ^{[ 78 ]}

La familia DLR Next Generation Car (NGC) agrupa la investigación sobre el desarrollo de vehículos de carretera del futuro. Las áreas de enfoque incluyen nuevos conceptos de movilidad, construcción ligera, digitalización, conducción automatizada y tecnologías de propulsión respetuosas con el clima, en particular la movilidad eléctrica, el hidrógeno y los sistemas híbridos . La familia NGC abarca varios tipos de vehículos, incluido el concepto de vehículo autónomo, sin conductor y eléctrico U-Shift, el Vehículo Regional Ligero Seguro (SLRV) para la movilidad regional, el Vehículo Modular Urbano (UMV) para áreas urbanas y el Vehículo Interurbano para distancias más largas. ^{[ 79 ]}

El proyecto Tren de Nueva Generación del DLR, en marcha desde 2007, es un programa integral de investigación para el desarrollo de trenes innovadores. Sus áreas de enfoque incluyen la construcción ligera, el ahorro energético, la reducción del ruido, la modularidad de la propulsión , la comodidad de los pasajeros, el diseño y la optimización de los ciclos de vida y la mejora de la prevención de accidentes. El concepto abarca nuevos trenes de alta velocidad con velocidades de hasta 400 km/h, trenes regionales de enlace y trenes de mercancías . ^{[ 80 ]}