Airbus aspira a que los aviones propulsados por hidrógeno entren en servicio en 2035. Si bien el progreso de ingeniería necesario para que esto sea una realidad ya está en marcha, hay una segunda mitad del desarrollo, igualmente fundamental, que debe avanzar al mismo tiempo: la creación de un ecosistema global del hidrógeno.
El hidrógeno es una de las fuentes de energía más prometedoras que hay para descarbonizar los procesos industriales. Su uso produce emisiones de dióxido de carbono prácticamente nulas y, al fabricarse a partir de energías renovables (el llamado hidrógeno verde), su huella de carbono es prácticamente nula.
Se espera que el coste del hidrógeno verde disminuya significativamente a medida que se acelere la producción a gran escala para satisfacer las crecientes necesidades de descarbonización de muchas industrias, aplicaciones y usos diferentes en todo el mundo. Los pronósticos independientes de la Agencia Internacional de Energía (AIE), la Agencia Internacional de Energías Renovables (IRENA) y McKinsey predicen que la ampliación de la producción en todas las industrias reducirá significativamente los costes.
Airbus ha presentado cuatro conceptos diferentes de aviones propulsados por hidrógeno y ha anunciado el objetivo de que uno de ellos entre en servicio en 2035. Pero, si bien la tecnología pionera de vuelo propulsado por hidrógeno es obviamente el objetivo principal, asegurar el suministro y la distribución de hidrógeno en los aeropuertos es igualmente importante para el éxito del programa.
Red de distribución
Con esto en mente, Airbus fundó la red Hydrogen Hubs at Airports, una iniciativa colaborativa en la que la empresa une fuerzas con aerolíneas, aeropuertos, socios industriales, proveedores de energía y especialistas en tecnología para responder algunas preguntas principales: ¿Qué impacto tendrá en la infraestructura la operación de aeronaves impulsadas por hidrógeno en los aeropuertos? ¿De dónde provendrá el hidrógeno producido a partir de energías renovables? ¿Y cómo se distribuirá dentro de la región?
Para definir las respuestas, Airbus y sus socios están investigando la viabilidad de la aviación impulsada por hidrógeno en términos de desarrollo de un ecosistema de instalaciones, operaciones terrestres y transporte descarbonizados en aeropuertos de todo el mundo. Este enfoque de 360 grados va más allá del aeropuerto y tiene en cuenta otros factores importantes, como dónde y cómo se produce el hidrógeno verde, el coste y la logística del suministro y almacenamiento del hidrógeno, y qué tipos de tuberías y redes de distribución de larga distancia podrían ser necesarias.
El primer reto que hay que afrontar es la producción de hidrógeno. El hidrógeno verde o renovable se produce mediante la electrólisis del agua alimentada con electricidad renovable o baja en carbono. Es el método de producción con menor huella de carbono y el que debe emplearse para cumplir el objetivo de descarbonizar la aviación. El hidrógeno renovable se produce primero en forma gaseosa y luego se licúa según sea necesario. Estos pasos pueden realizarse en la misma instalación o en instalaciones separadas.
Una vez producido el hidrógeno, es necesario transportarlo. Se han evaluado varios escenarios para abastecer a estos aeropuertos con hidrógeno líquido, teniendo en cuenta la eficiencia operativa y de costes. Para una menor demanda, el hidrógeno ya se puede transportar en forma líquida en camión, e incluso en barco (se están desarrollando prototipos de buques cisterna). Para niveles elevados de demanda de hidrógeno, una solución económica consiste en utilizar y reutilizar las redes de oleoductos existentes en Europa y EEUU que podrían transportar de manera eficiente grandes cantidades de hidrógeno gaseoso a lo largo de las largas distancias entre el centro de producción y el aeropuerto. El proceso de licuefacción se llevaría a cabo entonces en el aeropuerto o cerca de él. Los gasoductos de gas natural existentes podrían transportar hidrógeno sin necesidad de grandes modificaciones, y existen planes ambiciosos tanto en Europa como en América del Norte para construir nuevas redes de oleoductos de hidrógeno. Por ejemplo, en Europa, la iniciativa European Hydrogen Backbone es un plan maestro para una red continental de infraestructura de hidrógeno.
Aeropuertos
Una vez que el hidrógeno llega al aeropuerto, se almacenaría en tanques cilíndricos con un alto grado de aislamiento. La infraestructura adicional necesaria en esta etapa incluye muelles de carga y descarga para los camiones, así como mástiles de ventilación para evacuar el exceso de ebullición. El hidrógeno líquido se utilizaría entonces no solo para propulsar aviones de hidrógeno, sino también para el transporte terrestre y los vehículos del aeropuerto.
La red de hidrógeno de Airbus cuenta actualmente con unos 215 aeropuertos y numerosos proveedores de energía y aerolíneas como socios. Si bien se están reclutando nuevos socios de forma regular (solo en julio de 2024 se pusieron en marcha dos centros de hidrógeno, uno en España y otro en el aeropuerto de Gatwick en el Reino Unido), las primeras asociaciones ya están arrojando resultados preliminares que brindan aprendizajes concretos y orientación sobre cómo prepararse mejor para la entrada en servicio de ZEROe en 2035.
Por ejemplo, ya se ha determinado que es viable operar un avión de 100 plazas propulsado por hidrógeno mediante la producción y licuefacción remotas de hidrógeno, con suministro desde el aeropuerto mediante camiones. Este patrón de suministro es el más sencillo de implementar y el más fácil de ampliar. En cambio, para dar soporte a un avión de 200 plazas propulsado por hidrógeno se necesitaría en última instancia una infraestructura de hidrógeno a gran escala en el aeropuerto, así como la proximidad a líneas eléctricas de alto voltaje o a tuberías de hidrógeno.
El precio también es un factor clave. Si bien el hidrógeno ya se ha utilizado en aeropuertos para usos no relacionados con la aviación (como el transporte terrestre in situ), aún se necesita un fuerte apoyo a las iniciativas y los incentivos para que la producción y el transporte de hidrógeno renovable sean económicamente competitivos. Los estudios de precios actuales realizados por Airbus y sus socios muestran una amplia gama de precios del hidrógeno en función de la ubicación y la disponibilidad de centros de producción de hidrógeno.
Por último, las propias aerolíneas son socios importantes. Tienen un poder de convocatoria y actúan como catalizadores de la red. Naturalmente, las aerolíneas comparten la ambición de alcanzar el cero neto en 2050. Esto las convierte en defensoras clave de todas las palancas de descarbonización, incluidas las aeronaves impulsadas por hidrógeno.
Queda mucho por hacer de aquí a 2035 para apoyar los vuelos propulsados por hidrógeno y la correspondiente infraestructura sobre el terreno. Pero el creciente número de socios en este proyecto demuestra que no se trata de un sueño aislado, sino compartido. A medida que la sociedad recurre a fuentes de energía más sostenibles para cumplir con los ambiciosos objetivos climáticos, los beneficios del hidrógeno renovable no se pueden subestimar. Esperamos dar la bienvenida a nuevas regiones y socios a la iniciativa Hydrogen Hubs at Airports en los próximos años, todos trabajando juntos con un objetivo en mente: ¡descarbonizar la industria y ver cómo ZEROe despega!
