La industria de la aviación necesita avanzar urgentemente hacia el hidrógeno. Airbus cree haber dado un paso clave

Al igual que ocurre en el transporte marítimo, ferroviario o por carretera, la industria aeronáutica lleva tiempo buscando formas de reducir su huella contaminante. Sobre la mesa tiene opciones que van desde el uso de grandes ventiladores con los que capturar CO2 que luego le permita compensar su balance de emisiones al uso de combustibles más sostenibles, energía solar o modelos eléctricos e hidrógeno. El equipo ZEROe de Airbus asegura haber dado un paso clave en ese último frente, el de la aviación eléctrica de hidrógeno y avanza ya sus planes de realizar una prueba de vuelo con un avión de pasajeros A380 en 2026

El objetivo final: poner en servicio un avión de propulsión de hidrógeno en servicio ya a mediados de la próxima década.

Avances con el "iron pod". Airbus acaba de dar un paso adelante en su carrera por lograr aviones impulsados por hidrógeno. En junio de 2023 la compañía probó con éxito un sistema de pila de combustible de hidrógeno que alcanzó una potencia máxima de 1,2 megavatios, lo que permite a sus responsables hablar de la experiencia más potente realizada en aviación con una pila de combustible realizada para aviones de gran escala.

Quedaba el reto de ir más allá e integrar el sistema de propulsión completo con el motor eléctrico. Y eso fue lo que su equipo de ZEROe, que persigue el primer avión comercial del mundo propulsado por hidrógeno, realizó hace solo unas semanas, a finales de 2023.

"Un paso fundamental". Así define Airbus su nuevo avance en su carrera por poner en servicio aviones de propulsión de hidrógeno. A finales de 2023 ZEROe impulsó el "iron pod", el sistema de propulsión de hidrógeno pensado para el concepto de avión eléctrico de Airbus. Como detalla la compañía, además del sistema de pila de combustible, la "iron pod" contiene los motores eléctricos que hacen girar la hélice y las unidades que los controlan y mantienen fríos.

"Después de completar con éxito las pruebas del sistema de pila de combustible de 1,2 MW en junio y el de propulsión de 1 MW en octubre, los motores eléctricos de la cápsula de hierro se alimentaron por primera vez con pilas de combustible de hidrógeno", precisa la corporación europea.

Cuatro opciones sobre la mesa. Que la prueba con el "iron pod" haya sido importante no sígnica que sea la primera en la carrera de Airbus por lograr aviones impulsados con hidrógeno. En 2020 la compañía presentó cuatro conceptos distintos de aeronaves: tres usaban motores híbridos y de combustión de hidrógeno para lograr energía; el cuarto era totalmente eléctrico y utilizaba pilas de combustible de hidrógeno y un sistema de propulsión de hélice. Gracias a una reacción química las pilas de combustible les permiten transformar el hidrógeno en electricidad con una huella de emisiones casi nula: durante el proceso se genera H2O.

Aunque se trataba de conceptos, la multinacional presentó cuatro propuestas: un avión con dos motores tipo turbofán híbridos de hidrógeno para menos de 200 pasajeros; una aeronave con dos motores turbohélice híbridos y hélices de ocho palas y un futurista modelo de con cuerpo de ala combinada BWB —siglas de Blended-Wing Body— provisto de tanques de almacenamiento de hidrógeno líquido situados bajo las alas. El cuarto concepto es un avión eléctrico impulsado por pilas de combustible.

Capsulas desmontables en "tiempo récord". De la mesa de sus técnicos salió a finales de 2020 una propuesta de aviones con propulsores de hidrógeno independientes y modulas, una configuración con seis cápsulas que actúa como un sistema de propulsión de hélice independiente impulsado por pilas de hidrógeno. Cada una de esas "pods" está compuesta por una hélice y motor eléctrico, entre otros elementos. "Cada 'cápsula' se puede desmontar y volver a montar en un tiempo récord, un enfoque que podría proporcionar una solución práctica y rápida para el mantenimiento y, potencialmente, el repostaje de hidrógeno en los aeropuertos", destacaba por entonces la corporación europea.

Las pilas de combustible de hidrógeno. Una de las tecnologías por las que Airbus ha decidido apostar en los últimos años son las pilas de combustible de hidrógeno. El concepto no es nuevo y ya existía en el mercado cuando ZEROe inició sus esfuerzos, pero como recuerda Airbus la industria aeronáutica afrontaba un reto a la hora de incorporarlas: no había ninguna capaz de proporcionar la energía necesaria para propulsar un avión pesado. Para solucionarlo Airbus unió fuerzas con la compañía alemana de la automoción ElringLinger y creó Aerostack, fundada en 2020 precisamente para investigar, desarrollar y ensamblar este tipo de dispositivos pensando en futuras aplicaciones aeronáuticas.

Un calendario bien definido. Los últimos avances del equipo de ZEROe son solo un paso más en el impulso de la aviación de propulsión de hidrógeno, una hoja de ruta trazada a medio y largo plazo que -como recordaba la propia Airbus en enero- afrontará dos grandes hitos a lo largo de los próximos años: 2026 y sobre todo 2035, cuando espera poner en servicio una aeronave viable. "El reciente éxito de alimentar el sistema de 'iron pod' con 1,2 MW es un paso crucial hacia nuestro objetivo de poner en los cielos un avión propulsado por hidrógeno para 2035", subraya en enero Glenn Llewellyn, directivo de ZEROe Aicrfrat en Airbus.

Antes ZEROe deberá hacer los deberes. Las pruebas de la "iron pod" continuarán a lo largo de 2024 y una vez hayan finalizado quedará aún la misión de optimizar el tamaño o masa del sistema de propulsión para cumplir con las especificaciones de vuelo. Entre otras cuestiones deberán analizar cómo reacciona el sistema a las vibraciones, humedad y la altitud. El siguiente paso consistirá en instalar el sistema de propulsión de pila de combustible en la plataforma de pruebas de vuelo ZEROe y las pruebas en tierra antes del plato fuerte: la prueba de vuelo en el A380, ya en 2026.

Imagen | Airbus

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