El sector aeronáutico debe considerar si adaptar motores tradicionales adaptados o tener sistemas de propulsión eléctricos con celdas de combustible; usar hidrógeno líquido o gaseoso, e incluso su “color”
De acuerdo al informe de IDTechEx, “Aviación Sostenible 2025-2045: Tendencias, Tecnologías, Pronósticos”, el hidrógeno como combustible probablemente será un competidor clave para descarbonizar la industria de la aviación, ya que su uso superará los 20 mil millones de dólares (mdd) en 2045.
No obstante, James Jeffs, Analista Principal de Tecnología en IDTechEx, explicó que antes de que la industria pueda celebrar una reducción significativa en las emisiones de carbono, aseveró que es crucial considerar cuidadosamente la tecnología utilizada en los aviones y la fuente del hidrógeno.
“Si no se implementa de manera correcta, los aviones impulsados por hidrógeno podrían resultar más perjudiciales para el medio ambiente que los aviones actuales que funcionan con combustible fósil”, afirmó.
El directivo explicó que las empresas del sector aeronáutico deben considerar tres aspectos fundamentales para el desarrollo y operación de aviones comerciales impulsados por hidrógeno: decidir si deben utilizar motores de reacción tradicionales adaptados para funcionar con hidrógeno o sistemas de propulsión eléctricos con celdas de combustible; si deben usar hidrógeno líquido criogénico o hidrógeno gaseoso presurizado, e incluso el “color” del hidrógeno.
Jeffs afirmó que estas decisiones afectarán la huella de carbono, el alcance de los aviones y su capacidad para reemplazar rutas actualmente operadas con combustible fósil. “Tomar decisiones incorrectas en cada etapa podría resultar en que los aviones de hidrógeno se conviertan en una mera estrategia de greenwashing (prácticas ambientales engañosas)”.
*Combustión interna de hidrógeno vs celdas de combustible*
Los motores de combustión interna de hidrógeno (H2ICE) probablemente atraerán a proveedores de motores como Pratt & Whitney, General Electric y Rolls-Royce, ya que sus diseños se asemejan mucho a los motores de turbina actuales.
Sin embargo, estos motores no serán tan eficientes como los trenes de potencia eléctricos basados en celdas de combustible, que ofrecen un 50% más de autonomía con la misma cantidad de hidrógeno y una huella de carbono un 33% menor si se usa una fuente de hidrógeno no neutra en carbono.
*Hidrógeno líquido vs hidrógeno presurizado*
El principal desafío del hidrógeno es su baja densidad energética volumétrica. Aunque es más ligero que el combustible convencional, ocupa mucho más espacio, lo que implica la necesidad de comprimirlo o licuarlo.
El hidrógeno líquido es la opción que ofrece mejor autonomía, pero requiere mantenerlo a temperaturas extremadamente bajas, lo que complicaría su almacenamiento y manejo tanto en los aeropuertos como en los aviones.
*El "color" del hidrógeno*
La mayoría del hidrógeno actual proviene de fuentes grises y negras, que emiten grandes cantidades de CO2 durante su producción. Las opciones viables para reducir las emisiones son el hidrógeno verde, producido mediante la electrólisis de agua con energía renovable, y el azul, que captura las emisiones de carbono durante su producción.
Sin embargo, ambos son significativamente más costosos que el hidrógeno gris y negro, lo que plantea un desafío para las aerolíneas que podrían enfrentar aumentos en los costos o en los precios de los boletos.
“Si bien el hidrógeno representa una vía realista hacia la descarbonización de la aviación, su implementación conlleva retos significativos. Las empresas aeronáuticas, fabricantes de motores y aerolíneas deberán tomar decisiones complejas sobre la tecnología de propulsión, el estado de almacenamiento del hidrógeno y su fuente”, concluyó Jeffs.
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