Los aviones se reinventan

Hay una gráfica publicada por Eurocontrol que muestra de un solo golpe de vista lo que ha supuesto el Covid para la aviación europea. No es de extrañar que algunos medios hablen de descalabro del sector y es que, según la IATA (International Air Transport Association), el tráfico aéreo mundial ha caído un 86% y hasta 30 aerolíneas han quebrado solo en 2020.

La aviación se enfrenta al reto de la recuperación, pero también a la crisis climática. El gobierno francés acaba de prohibir los vuelos domésticos y otros países se están planteado limitar los viajes en avión. Suecia, por ejemplo, aplica desde 2018 una tasa sobre la aviación que tiene en cuenta la distancia recorrida y España contempla medidas similares en su plan «España 2050».

El sector aeronáutico tiene como objetivo reducir sus emisiones un 50% para 2050 y es que por sí solo genera en torno al 3,5% de las emisiones antropogénicas. Las emisiones asociadas en una aeronave de última generación, dicen desde Colegio Oficial de Ingenieros Aeronáuticos de España (COIAE), equivalen a día de hoy a las de un automóvil compacto eficiente. Eso pone en valor el esfuerzo en I+D realizado estos años, aunque el trabajo acaba de empezar. La entidad, de hecho, ha celebrado recientemente su primera cumbre del clima donde han querido analizar las herramientas tanto tecnológicas como normativas con las que cuentan para llegar a 2050 con los deberes hechos. «La solución probablemente implique una combinación de varias propuestas. Lo que funcione para corto alcance y menos volumen de pasajeros no será lo mismo que para vuelos intercontinentales», explica Óscar Castro, ingeniero aeronáutico perteneciente al Comité de Sostenibilidad del Colegio.

¿Por qué se establecen estas diferencias por distancia y pasaje? «Porque se trata de combinar la capacidad de llevar a cabo el transporte, para lo que se necesita cierto volumen de energía, con la reducción de CO2 y contaminantes como el NOX», matiza Castro. Para solucionar estas necesidad el sector apuesta por tecnología eléctrica para vuelos cortos, para los de medio alcance cree que la solución será hidrógeno y los Combustibles Sostenibles de Aviación (SAF) los que garantizarán los vuelos intercontinentales.

Los aviones eléctricos no parece que vayan a despegar hasta finales de esta década. En 2019 se contabilizaban unos 200 proyectos de aviación eléctrica centrados en cubrir vuelos de entre 200 y 600 km y que carguen unos nueve pasajeros. Sin embargo, hay algunos proyectos que esperan poder subir la carga a bordo hasta los 80 pasajeros. «Para el caso de la aviación general y regional, con avionetas y pequeñas aeronaves de transporte, el vuelo 100% eléctrico parece ya viable con las capacidades actuales de las baterías de Ion-Litio. Así lo demuestran ejemplos como el Alpha Electro de Pipistrel o las remotorizaciones eléctricas de aeronaves ya existentes. Las propuestas comerciales más ambiciosas para el transporte 100% eléctrico con baterías abarcan desde transportes regionales con nueve plazas y 1.000 km de alcance (por ejemplo Eviation, con participación española y entrada en servicio propuesta para 2022), hasta aeronaves comerciales de 186 pasajeros», explica el informe de Sosteniblidad elaborado por los ingenieros españoles.

HIDRÓGENO

Las limitaciones de la electrificación (que comporta además cambios en el diseño de los aviones) es uno de los argumentos que esgrime el sector contra leyes como la francesa: «No se ha pensando bien que donde van a impactar es justo en esos vuelos de corto alcance en los que es más fácil empezar a electrificar», dice Castro.

El grueso de las emisiones del sector está en los vuelos de medio alcance, es decir, aquellos que cubren rutas de entre 2.000 y 3.000 km y llevan unos 200-300 pasajeros. Para todo este sector la solución será el hidrógeno. Este combustible parece novedoso y, sin embargo, tiene una larga trayectoria en aviación. De hecho, el primer motor turbo reactor que se creó usaba este combustible. «Su introducción como vector energético sostenible es una de las vías más prometedoras para la reducción drástica de emisiones. Además su desarrollo e implantación industrial cuenta con una fuerte promoción gubernamental en Japón y Europa», dice el ingeniero.

Ese precisamente uno de los handicap de estas tecnología y es que a día de hoy estos aviones, aunque estuvieran ya preparados para volar, no podrían repostar hidrógeno en los aeropuertos. «Falta todavía desarrollo industrial para garantizar que un avión podrá cargar este combustible en tierra. Primero habrá que producirlo en algún sitio y asegurarse de que se trata de hidrógeno verde, es decir, creado a partir de fuentes renovables de energía. En este sentido, la UE quiere multiplicar por doce la capacidad actual de producción de hidrógeno mediante electrólisis para 2024. España también ha aprobado en octubre de 2020 su propia hoja de ruta para la implantación del hidrógeno renovable, que incluye la instalación de hidrogeneras en los principales aeropuertos.

Otro de los retos es el almacenamiento del hidrógeno a bordo ya que requiere de mucho espacio. Se puede guardar en tanques o bien en forma líquida o gaseosa, aunque en cualquier caso necesitará cambios en el diseño de los aviones. El gigante Airbus está invirtiendo mucho en este tipo de aeronaves y para ello cuenta con un vasto programa llamado ZEROe en la que está probando varias configuraciones novedosas. La compañía asegura que entre 2025-2026 ya habrán elegido la mejor «forma» de aeronave y que podrían haceralgún vuelo para principios de la próxima década. Entre otras cosas recupera el concepto de ala volante, que ofrece la ventaja de que tiene mucho volumen en el fuselaje lo que lo hace perfecto para almacenar hidrógeno.

SAF

Para los vuelos intercontinentales o transoceánicos la solución es cambiar el combustible. Los llamados Combustibles de Aviación Sostenibles (SAF) tienen dos orígenes: pueden fabricarse a partir de material vegetal y residuos o ser sintéticos. Una de sus ventajas es que permitirían mantener la flota de aviones actual tal cual es, sin cambios de diseño.

El uso de estos combustibles se remonta a 2008. Desde entonces se han realizado unos 300.000 vuelos con al menos una parte de estos combustibles. Desde hace unos años la apuesta está en utilizar residuos como restos de aceite usado, poda forestal o residuos sólidos urbanos, para fabricarlos. Son los llamados biocombustibles de segunda generación y pueden ahorrar hasta un 80% las emisiones de CO2. La otra alternativa es el combustible sintético que se produce mezclando CO2 capturado de la atmósfera con agua y energía. De hecho, el año pasado la compañía KLM realizó el primer vuelo comercial propulsado con 500 litros de este queroseno sintético.

Todos estas nuevas materias primas tendrá que ir complementando el catálogo de combustibles alternativos para subir su presencia en los tanques de los aviones, ya que de momento estos solo representan el 1% del total de combustible que usa el sector. También se espera que aumente su presencia por la vía legislativa. LA UE prepara una normativa que fijará unos mínimos de presencia de estos combustibles y ya hay países como Noruega que han impuesto a las aerolíneas a un mínimo de 30% SAF en sus operaciones domésticas e internacionales para 2030. Suecia también ha establecido una obligación de contar con un 1% a partir de este 2021. Aunque no hay que olvidar que «con los precios actuales del petróleo los biocombustibles resultan el doble de caros, y el sintético más todavía», opina Castro.