Aviones eléctricos o a hidrógeno para el futuro?

Que la aviación comercial necesita hacer todo lo posible para mitigar su contribución a las emisiones de gases. El tema efecto invernadero ya no es tema de debate. 

Las aerolíneas están invirtiendo en todo, desde captura de carbono hasta combustibles de aviación sostenibles, junto con aviones eléctricos y propulsados ​​por hidrógeno. Pero, ¿cuál de los dos últimos es la mejor opción?

Innovación en medio de la crisis

Con nuestro consumo de energía actual se espera que vaya creciendo la demanda junto con la población de la Tierra, esto nos pone en una senda peligrosa de sufrir cambios irreversibles en el planeta.

También se prevé que la aviación crezca sustancialmente durante las próximas dos décadas, a pesar del contratiempo causado por las consecuencias de la actual crisis mundial. Se prevé que las emisiones de las aeronaves se tripliquen durante la primera mitad del siglo,lo que nos llevar a tomar acciones para mitigar el impacto climático relacionado con el transporte.

Los últimos doce meses han sido catastróficos y han puesto de rodillas a la aviación comercial. Sin embargo, el año también ha estado lleno de innovación y promesas cuando se trata de cambiar hacia una forma más sostenible de atravesar los cielos.

Aunque todavía están lejos de ser comercialmente viables, los aviones eléctricos y propulsados ​​por hidrógeno ya no son meras ideas en una novela futurista de ciencia ficción. Más bien, están a punto de generar un cambio radical en la tecnología de la aviación. Y no es necesariamente una cuestión de uno sobre el otro, sino más bien cómo se pueden aprovechar las tecnologías de la mejor manera en varios segmentos, y cuándo.

Diferentes segmentos

Para poner las cosas en perspectiva relativa, Heart Aerospace de Suecia dice que entregará su primer avión eléctrico ES-19 para 2026 . El avión tendrá 19 asientos y podrá operar en un rango de aproximadamente 216 millas náuticas.

Cerca de allí, las autoridades noruegas apuntan a que todos los vuelos domésticos sean eléctricos para 2040, y la aerolínea regional Widerøe se ha asociado con Rolls-Royce para desarrollar un avión de pasajeros totalmente eléctrico. Basado en el Tecnam P2012 Traveller, el concepto de avión tendrá capacidad para 11 pasajeros y también está previsto que entre en servicio en 2026.

Mientras tanto, los aviones conceptuales de hidrógeno de Airbus , que podrían entrar en servicio en 2035, tienen capacidad para entre 100 y 200 pasajeros y tendrán un alcance de 2.000 millas náuticas. El hidrógeno, si bien contiene casi tres veces la energía libra por libra que los combustibles fósiles, también ocupa alrededor de cuatro veces el volumen debido a una menor densidad de energía.

Sin embargo, también hay proyectos de aviones de hidrógeno más pequeños que podrían ingresar al espacio aéreo mucho antes. En el Reino Unido, el proyecto HEART (no confundir con Heart Aerospace, es un acrónimo popular que significa Hydrogen Electric and Automated Regional Transportation) espera hacer realidad los vuelos propulsados ​​por hidrógeno para entre nueve y 19 pasajeros para 2025 .

La infraestructura eléctrica requiere menos inversión

Cuando se trata de infraestructura, la adaptación al vuelo eléctrico será más fácil, lo que también significa menos costoso, una victoria en la aviación, como en cualquier negocio. Será necesario instalar postes de carga en los aeropuertos, pero aparte de eso, la red eléctrica ya está instalada. Mientras tanto, transportar, almacenar y repostar hidrógeno requiere inversiones a una escala mucho mayor.

Un desafío específico es cómo almacenar hidrógeno a bordo del avión. El hidrógeno líquido es la opción más prometedora, mientras que el hidrógeno como gas comprimido requeriría más peso y volumen.

Licuar el hidrógeno es otro paso que hay que afrontar. El proceso implica enfriar hidrógeno gaseoso por debajo de -253 ° C (-423 ° F) y requiere aproximadamente el 30% del contenido de energía del propio hidrógeno. Además, es caro.

¿Abrazará el público el hidrógeno?

La percepción pública de la seguridad del hidrógeno también es un problema. Según una encuesta informada por el Foro Económico Mundial , solo aproximadamente la mitad de los encuestados consideraba que el hidrógeno era «generalmente seguro», mientras que el 30% incluso creía que era «generalmente peligroso».

El año pasado, ZeroAvia, socio de British Airways, completó con éxito el primer vuelo propulsado por pila de combustible de hidrógeno con su avión Piper Malibu Meridian. La aeronave resultó dañada durante un aterrizaje fuera del aeropuerto durante un vuelo de prueba la semana pasada. Sin embargo, como el avión no estalló en llamas, algunos dicen que fue una prueba de que los aviones de hidrógeno son seguros y no necesariamente conducirán a desastres espectaculares al estilo Hindenburg.

Los aviones eléctricos también podrían considerarse preferibles en lo que respecta a la contaminación acústica. Cualquiera que alguna vez se haya sorprendido con un scooter eléctrico o un automóvil sabe lo silenciosos que pueden ser. La reducción activa del ruido alrededor de los aeropuertos beneficiará tanto a la vida silvestre como a las personas que viven cerca.

Las baterías no progresan lo suficientemente rápido

El principal problema del vuelo eléctrico es que las baterías no mejoran al ritmo deseado. Por ejemplo, cuando Airbus presentó sus tres conceptos de aviones sostenibles en septiembre de 2020, eligió el hidrógeno como fuente de propulsión primaria específicamente porque se consideró que la tecnología de baterías eléctricas iba por detrás del objetivo del fabricante de aviones para un avión comercial de cero emisiones.

Las cero emisiones reales son un objetivo difícil

Sin embargo, la verdadera pregunta es: ¿qué es lo mejor para el medio ambiente? Como siempre, cuando se trata de fuentes de energía y su sostenibilidad, no se trata solo de lo que sucede cuando se utilizan, sino de cómo se producen.

Si la electricidad es generada por una central eléctrica que quema carbón, no es muy verde en absoluto y aún contribuye al uso de combustibles fósiles y a la contaminación. Mientras que si una central hidroeléctrica convierte la energía cinética del agua que cae en energía mecánica y luego en electricidad, proviene de una fuente renovable.

Mientras tanto, lo mismo es aún más cierto para el hidrógeno. El hidrógeno en sí mismo es un combustible limpio. Sin embargo, la producción de hidrógeno sigue siendo increíblemente contaminante. Para que un cambio hacia el hidrógeno apoye la verdadera descarbonización de la aviación, la producción del llamado hidrógeno «verde»  debe aumentar significativamente.

Independientemente de las aplicaciones ambientales exactas, lo más probable es que los aviones eléctricos e híbridos se complementen entre sí. 

Después de todo, el vuelo eléctrico comercial no requerirá inversiones masivas en infraestructura. Lo más probable es que esté disponible antes de que los aviones de hidrógeno lleguen al mercado.

Por lo tanto, los dos pueden complementarse. Los aviones eléctricos probablemente se volverán prominentes en la movilidad urbana y los mercados de cercanías. Mientras que el hidrógeno impulsará los aviones diseñados para rutas de medio recorrido.