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mayo, domingo 26, 2024

El hidrógeno es el tema del momento, y la aviación lo sabe

El uso del SAF no debe ser la única medida puesta en marcha para descarbonizar el sector

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Florencia Amat / Aviación Digital, Sp. – ¿Cómo de factible sería alcanzar la descarbonización total del sector aéreo para 2035? Lo cierto es que ya estamos en 2023 y aún nos queda un largo camino por recorrer. A pesar de esto, no son pocas las medidas que se están poniendo en marcha para llegar cuanto antes a este objetivo. Entre ellas, la más destacable es el uso del hidrógeno como fuente alternativa de propulsión, tecnología en la que varias empresas y gobiernos ya están haciendo inversiones.

El hidrógeno hasta hace nada andaba en pañales en el mundo de la aviación. Ahora, se expone a un crecimiento cada vez más rápido y elevado, en parte gracias a los objetivos marcados por la Unión Europea en el plan Fit for 55 dentro del marco del Acuerdo de París. Su vinculación a todos los estados adscritos hace que estos cada vez estén más ansiosos por encontrar respuesta a sus necesidades medioambientales. Y a primera vista, parece que con el hidrógeno lo están consiguiendo.

No es oro todo lo que reluce: el hidrógeno, desgraciadamente, tampoco está exento de problemas. Al ser un sistema de propulsión alternativo relativamente nuevo, ni las industrias ni los gobiernos pueden saber con exactitud el impacto medioambiental global que tendrá su utilización y el reemplazo de las energías fósiles por otras renovables; aunque sí que se pueden hacer estimaciones en base a los datos ya disponibles.

La iniciativa Target True Zero, activa desde 2021, reúne a más de 40 compañías del sector aéreo encaminadas a “acelerar el desarrollo, despliegue y ampliación de nuevas formas de propulsión, incluidas las aeronaves eléctricas y propulsadas por hidrógeno”. Esta coalición, la cual “aborda las cuestiones técnicas, económicas, políticas y de infraestructura que permitirán la futura adopción de estas tecnologías”, realizó el año pasado un informe denominado “Unlocking Sustainable Battery and Hydrogen-Powered Flight” en el que se expone el papel de dichas tecnologías.

La dualidad del hidrógeno

Si nos centramos en lo que se dice del hidrógeno, este se podría utilizar para vuelos que cubran medias distancias, electrificando sus aeronaves con pilas o células de combustible con este gas; o mediante combustión directa, lo que podría aplicarse a cualquier aeronave que cubra cualquier distancia ya prevista hoy en día.

El hidrógeno puede utilizarse en una pila de combustible para convertir hidrógeno y aire en agua y electricidad mediante un proceso electroquímico. La electricidad generada puede alimentar motores eléctricos que accionen una hélice. El hidrógeno puede almacenarse como líquido a baja temperatura o como gas comprimido a alta presión. Por otro lado, el hidrógeno también puede utilizarse directamente para propulsar aviones quemándolo en un motor de turbina de gas, como se hace hoy en día con el combustible para reactores. Una vez más, el hidrógeno puede almacenarse a bordo del avión como líquido a baja temperatura o como gas comprimido a alta presión. Estas tecnologías pueden utilizarse por sí solas o configurarse de manera híbrida para aumentar sus prestaciones.

Este mismo informe comenta que aunque la pila de combustible eléctrica de hidrógeno elimine la mayoría de las emisiones contaminantes, aún podría liberar vapor de agua a la atmósfera y formar estelas de condensación. Algunas decisiones de diseño y las bajas temperaturas a las que funcionan las pilas de combustible podrían condensar el vapor de agua en un líquido en el tubo de escape, lo que eliminaría la posibilidad de que se formaran estelas de condensación. Sin embargo, la incertidumbre general sobre el impacto de las estelas de condensación de estos aviones hace especialmente difícil evaluar su impacto climático total. No todo iba a ser malo: la autonomía de estos aviones alcanzará los 2.000 km para 2030 y los 4.000 para 2035.

En cuanto a la utilización del hidrógeno como forma de combustión directa, sabemos que se eliminarían las emisiones de CO2 y de hollín durante el vuelo, pero no ocurriría lo mismo con la emisión de óxido de nitrógeno (NOx), lo que aumentaría también el vapor de agua. Sin embargo, sigue existiendo la posibilidad de que se introduzcan cambios en las operaciones de los aviones para reducir o eliminar la formación de estelas de condensación tanto de los aviones a hidrógeno como de los aviones a reacción tradicionales.

En 2035, las aeronaves de hidrógeno podrán operar a las mismas distancias que los motores a reacción, lo que significa que pueden sustituir a las aeronaves actuales propulsadas por combustible a reacción a cualquier distancia y son una opción viable para descarbonizar los vuelos de más largo alcance.

Entre las claves propuestas en este informe para alcanzar un sistema de aviación con un impacto climático cero, están la aceleración de la introducción del hidrógeno verde, el desarrollo de tanques de almacenamiento de hidrógeno líquido más ligeros o el rediseño de aeronaves para optimizar el rendimiento del hidrógeno; así como investigar y mitigar las ya mencionadas estelas de condensación.

¿Qué están haciendo los Gobiernos?

En el sector aéreo, parece que todos están haciendo sus deberes. Ya sea por razones puramente medioambientales o por ahorrar costes en un combustible fósil que sube de precio cada día que pasa, tanto las compañías aéreas -de pasajeros, tratar el tema de los SAF y el hidrógeno en el sector del transporte de carga daría para otro artículo aparte- como las energéticas se comprometen por ir dejando el petróleo atrás, poco a poco. Por el momento, parece que desde el sector público también se están poniendo las pilas para ir acompasados al rápido desarrollo en la parte privada.

En el caso de España, nuestro país se ha aliado con Portugal y Francia para crear un “hidroducto”, lo cual nos impulsaría como potencia energética de cara al resto de la UE. Aunque este proyecto demuestre la voluntad del Gobierno por la utilización de energías renovables, no se ha especificado la regulación que rodea al uso de este hidrógeno, ni cómo se afrontarán los costes de producción y exportación del hidrógeno verde (mucho más caro que el genérico al provenir de energías renovables).

En lo que corresponde al sector de la aviación en particular, recientemente se hizo pública la firma de la Alianza para la promoción del uso del hidrógeno verde en la aviación. Este protocolo permite poner en marcha acciones para potenciar el uso del hidrógeno verde en el sector aéreo; pero eso sí, sin ningún presupuesto definido. Aviación Digital ya adelantó que “no hay un compromiso de partida de financiación por el momento. Por lo tanto, potenciar el uso del hidrógeno en la aviación española sigue en la fase de planes y negociaciones sin un plan de materialización concreto.

Ya en 2021, Antonio González adelantaba que “España tiene capacidad de autoabastecimiento y de explotación de hidrógeno, pero que es necesario crear demanda mediante proyectos que permitan el escalado”. Estos proyectos, por supuesto, deben ir acompañados de un plan presupuestario que les permita seguir adelante. Habrá que esperar para ver.

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