Dentro del panorama de cambios planteados -y esperados- en la nueva era de la movilidad, el de la aviación es uno de los sectores que enfrenta el desafío más grande, literalmente. No solo por el porcentaje de contaminación que representa en la torta global de emisiones de dióxido de carbono -que es, según estadísticas, de entre un 2 y un 5% del total-, sino por el tamaño de las aeronaves.
En este campo, los motores juegan un rol crucial, y en la escena este año el protagonismo parece llevárselo el hidrógeno.
La novedad hoy es de Universal Hydrogen, una empresa estadounidense que llevó a cabo con éxito una prueba en la que utilizó un motor de aviones que funciona con esta fuente de energía. Concretamente, usaron una pila de combustible de un megavatio que funciona con hidrógeno líquido.
El test se realizó en el puerto aéreo y espacial de Mojave, en el estado de California. Desde la compañía explican que el hito es una suerte de adelanto que muestra que sí es posible descarbonizar la industria de la aviación.
Cómo funciona
Desarrollado en el centro de ingeniería y diseño de Universal Hydrogen en Toulouse, en Francia, el módulo de hidrógeno líquido es el núcleo de la oferta de servicios de combustible de la empresa para la aviación.
Contiene aproximadamente 200 kg de hidrógeno líquido y es capaz de almacenarlo durante largos períodos sin evaporación a bajas temperaturas (hidrógeno criogénico), además de poder convertirlo en hidrógeno gaseoso caliente, que es consumido por el tren de potencia.
El módulo también incorpora características como detección de fugas de hidrógeno y sistemas de ventilación, así como un conector rápido a prueba de fugas para facilitar su instalación y extracción de la aeronave.
“Es el tren de potencia de celda de combustible más grande que ha funcionado con hidrógeno líquido”, dijo Mark Cousin, presidente y director de tecnología de la empresa.
En la prueba, el módulo de hidrógeno líquido alimentó la maqueta terrestre de la empresa durante más de una hora y 40 minutos, simulando el perfil de vuelo de una aeronave regional. En teoría, el módulo de hidrógeno líquido está cargado con combustible que rendiría poco más de 800 km de trayectoria y tres horas de vuelo a plena potencia, más 45 minutos de reserva.
La idea de la compañía es implementar esta tecnología en vuelos regionales.
“Esta demostración es la primera vez que todas las piezas de nuestro portafolio de productos para la aviación regional se han unido”, dijo Paul Eremenko, cofundador y CEO de Universal Hydrogen. “El siguiente paso es actualizar nuestra plataforma de pruebas en vuelo para volar el tren de potencia alimentado por nuestros módulos”.
Universal Hydrogen prevé la entrada de los módulos de hidrógeno líquido en el rubro de la aviación comercial para 2026. Por otro lado, la firma está trabajando en la certificación de un kit de conversión de tren de potencia para modernizar aviones regionales existentes para volar con hidrógeno.
El prospecto del hidrógeno en la industria
En la industria de la aviación, y de la movilidad en general, el hidrógeno está emergiendo como una alternativa prometedora por su potencial para reducir las emisiones de carbono y otros contaminantes asociados con los combustibles fósiles, produciendo agua como único subproducto.
No son pocas las empresas que ya mostraron su interés en el tema, y cada vez son más las que incursionan en el desarrollo de esta tecnología. Sin ir lejos, la Administración Nacional de Aeronáutica y del Espacio, más conocida como la NASA, en Estados Unidos, estuvo llevando a cabo investigaciones y pruebas de vuelo relacionadas con el uso de hidrógeno como combustible para aviones, con el objetivo de mejorar la eficiencia y reducir las emisiones en la industria de la aviación.
En el gigante americano, en octubre del año pasado el presidente Joe Biden, y la Secretaria de Energía, Jennifer Granholm, anunciaron un programa de inversión en materia de hidrógeno que prevé la creación de siete plantas de hidrógeno limpio para los próximos años y una inversión de US$7000 millones.
Por otro lado, la empresa británica Rolls-Royce, que a hace unos meses publicó los avances de su UltraFan, el que será el motor más grande del mundo, dijo que, aunque en una etapa inicial, el propulsor se alimente de combustibles sostenibles de aviación (SAF, por sus siglas en inglés), la compañía está estudiando cómo sería la implementación de una propulsión híbrida, eléctrica y a base de hidrógeno para una instancia de uso posterior.
También en el Reino Unido, la startup ZeroAvia, ya realizó vuelos de prueba exitosos utilizando aviones propulsados por celdas de combustible de hidrógeno y tiene como objetivo ofrecer una alternativa limpia y rentable a los aviones comerciales de pasajeros.
Así y todo, para una adopción a gran escala el camino es todavía largo e hipotético. Falta invertir en investigación, desarrollo y despliegue, y requiere una colaboración entre la industria y los reguladores, para abordar los desafíos en materia de infraestructura, disponibilidad y seguridad, que supone su implementación.