Un avión movido por hidrógeno en 2025. Ese es el reto al que se enfrenta un consorcio formado por ITP Aero, Destinus, Ajusa y Aerotecnic. El proyecto se enmarca dentro del Plan Tecnológico Aeronáutico, en el que se han invertido 12 millones de euros y que está gestionado por el Centro para el Desarrollo Tecnológico y la Innovación de España (CDTI).
El objetivo es desarrollar el primer motor para aviones movido con hidrógeno, como medio para reducir las emisiones contaminantes en el transporte aéreo. La primera fecha marcada en rojo es 2025, cuando se deberían realizar las primeras pruebas para examinar lo aprendido en los próximos dos años.
Por el camino, se estudiarán cuatro pilares básicos sobre los que asentar el futuro motor de hidrógeno para aviación. ITP Aero, compañía especialista en el desarrollo de motores, establece los siguientes pilares de estudio:
- Pilar 1: desarrollo de tecnología para acondicionamiento de hidrógeno líquido para su transformación en hidrógeno gaseoso y su regulación para uso en turbina de gas.
- Pilar 2: desarrollo de un sistema de propulsión mediante una pila de combustible hasta llegar a un primer demostrador que incluirá sistemas de electrónica de potencia, motor eléctrico y un elemento propulsor (hélice o compresor).
- Pilar 3: investigación básica de la combustión de hidrógeno.
- Pilar 4: modificación de un motor ya existente para que pueda operar con una mezcla de gas natural e hidrógeno, poniendo las bases a una transición hacia la operación exclusiva con hidrógeno.
El difícil camino de las cero emisiones en el aire
Eliminar el carbono de las emisiones contaminantes aéreas se ha convertido en el gran reto de la industria para los próximos años. Mientras que la Unión Europa ha presionado para que la automoción emprenda el camino hacia la descarbonización apoyándose en el coche eléctrico, las dudas sobre el futuro de la aviación son palpables.
“Se trata al fin y al cabo de sentar las bases tecnológicas para la propulsión con hidrógeno durante esta década, de cara a que podamos ver aviones volando propulsados por hidrógeno en la siguiente”, ha explicado Jaime Fernández Castañeda, director de Desarrollo de Tecnología e Investigación de ITP Aero, a La Vanguardia.
En una charla con el diario, Fernández Castañeda ha especificado cuáles son las mayores dificultades a las que se enfrenta el transporte aéreo con el uso del hidrógeno, desde su almacenamiento hasta la eficiencia en el uso de motores de aviación.
A poco de comenzar el año, ZeroAvia hizo volar un avión de pasajeros utilizando el hidrógeno como fuente de energía. Sin embargo, se trataba de un aparato que utilizaba la tecnología de la pila de combustible. Es decir, el hidrógeno se transforma en electricidad para ser utilizado por un motor eléctrico. Es el mismo proceso que utiliza, por ejemplo, el Toyota Mirai.
Lo que trata de conseguir el consorcio español es saltarse este paso y utilizar el hidrógeno para alimentar directamente un motor de aviación. Rolls-Royce también trabaja en esta idea, pues permitiría reducir las complicaciones técnicas y facilitaría la conversión de los motores actuales.
Para poder llevar a cabo el proyecto, hay que solventar algunos problemas. Si el hidrógeno se utiliza en estado gaseoso, ocupa mucho espacio. De hecho, es uno de los principales problemas con los que se está encontrando Toyota en el desarrollo de motores que, directamente, quemen hidrógeno.
Una solución, que ya ponen sobre la mesa las empresas españolas, es criogenizar el hidrógeno para su almacenamiento. De esta manera, en el mismo espacio se puede contar con una mayor cantidad del mismo pero, a cambio, el proceso es menos eficiente, pues se gasta energía para este primer paso, y necesita del desarrollo de un sistema que garantice la seguridad en su paso a estado líquido a gaseoso o entender mejor el funcionamiento de su combustión para sacarle el mayor partido.
Fernández Castañeda ya apuntaba a La Vanguardia que este es un paso fundamental para poder popularizar la tecnología. La obligación de mantener el hidrógeno a -250ºC impide que éste se pueda almacenar en las alas del avión, como hasta ahora sucede con el queroseno, por lo que hay que estudiar nuevas fórmulas de almacenamiento.
De momento, el primer paso es conseguir que en 2025 se empiecen a realizar las pruebas necesarias para seguir cubriendo etapas. El empleo de hidrógeno en aviación es tan complejo que ZeroAvia, quienes ya han conseguido volar aviones utilizando la tecnología de pila de combustible, sólo prevén vuelos regionales y de menos de 19 pasajeros en 2025.
Foto | ITP Aero
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