La electrificación de la aviación todavía sigue en el aire

Existen distintas propuestas en busca de la descarbonización, no todas eléctricas. Por ejemplo, el programa TTBW, de Boeing y la NASA, que busca reducir el consumo de combustible y las emisiones hasta en un 30% en relación con los aviones de pasillo único más eficientes de la actualidad, como los ATR (propulsados por dos motores turbohélice para viajes regionales y trayectos de corta duración) o los CRJ (aviones a reacción ideales para el radio medio). Las alas del proyecto TTBW son de gran alargamiento para mejorar la eficiencia aerodinámica y por tanto el consumo de energía requerida por km/pasajero. Airbus, por su parte, trabaja en distintos proyectos eléctricos e híbridos.

El ingeniero aeronáutico Andrés Tiseira Izaguirre, catedrático en la Universitat Politècnica de València (UPV), es también investigador del Instituto Universitario CMT (Clean Mobility and Thermofluids). Aunque no es optimista en cuanto a la electrificación de la avión comercial, se atreve a un pronóstico 'arriesgado': «En 2035 puede haber aviones eléctricos de 20 plazas, tipo Fairchild Metroliner».

Expone el experto las complicaciones para el desarrollo de los proyectos: «Vehículos pequeños, como los drones, ya los hay. Pero aviones más grandes resulta mucho más difícil, por las vicisitudes de implementar una planta propulsiva eléctrica. La aeronave tiene que ser mucho más esbelta, con menor consumo energético, con baterías que pesen menos y que posibiliten mantener la autonomía que hoy por hoy permite el combustible fósil. Hay que concatenar varios parámetros para que sea posible».

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El peso y tamaño de las baterías es el principal obstáculo para la electrificación de la aviación comercial. Pasa en aeronáutica como en automoción, relata el docente: «El problema es la autonomía, la carga de pago y la certificación, que será especialmente dura para las baterías. Lamentablemente, si tienen un golpe o les pasa algo, hay que cambiar pack completo, porque nadie sabe qué pasa en su interior y puede llegar en cualquier momento a arder o no. Ante la duda, hay que cambiarlas». Hay tarea por delante, sostiene: «Una vez que se comprueba la seguridad, espero que de algún modo se pueda bajar la densidad de las baterías y mantener la misma potencia eléctrica. Se precisarán arquitecturas integradoras».

Combinar tecnologías es una de las líneas emprendidas con el uso del SAF (Sustainable Aviation Fuel), un combustible alternativo. Hay quien fía el futuro de la sostenibilidad de la aviación a los productos híbridos eléctricos, que, en teoría, permiten mayor autonomía que las aeronaves eléctricas de batería. La energía de la batería y el combustible secundario pueden usarse para propulsar el avión simultánea o alternativamente. «El Cessna 337, que lleva cuatro personas —dice Tiseira—, tiene dos motores, uno delante y otro atrás. Uno es eléctrico y el segundo, un motor alternativo de combustible fósil. La hibridación es más factible que los motores completamente eléctricos y tienen más rango y menos consumo de combustible».

David Doral, director general de Dovetail Electric Aviation, alberga muchas dudas sobre esta tecnología mixta: «Los híbridos no van a llegar al mercado antes que los eléctricos, porque presentan mucha complejidad (la parte eléctrica más el motor de combustión), lo que no facilitará la rapidez en la certificación. Lo que sí puede aportar la hibridación es que posibilitará hacer vuelos más largos, pero a cambio de mejoras marginales. Un sistema híbrido puede reducir las emisiones de carbono un 20 o 30%».

Dovetail Electric Aviation es una compañía formada por Sydney Seaplanes (el operador de hidroaviones más grande de Australia) y Dante Aeronautical, fundada por Doral, un experto aeronáutico español que vive en Australia desde hace más de 20 años, y que en julio de 2023 creó la filial española con sede en Lepe (Huelva).

Doral explica que «ahora estamos trabajando en la modificación de nuestro prototipo de vuelo eléctrico». «La previsión es que el primer vuelo sea a finales de este año y a partir de ese momento se entrará en el proceso de certificación, que nos llevará a principios de 2027, cuando ya podremos tener nuestro producto en el mercado», añade.

«Son aviones comerciales de pasajeros, pero pequeños —comenta Doral—. El primero que estamos modificando puede llevar hasta 12 pasajeros. Pero si se trata de un vuelo regular, podrán ir el piloto más 9 pasajeros, aunque al principio la capacidad será entre 6 y 7, porque las baterías son muy pesadas. A medida que vayamos introduciendo versiones posteriores de nuestra tecnología, podremos llegar a la capacidad máxima». Aeronaves como Cessna Caravan, Beechcraft King Air, Twin Otter y Pilatus PC-12 se pueden adaptar al proyecto. Compañías como Volotea, Air Nostrum y Aciturri apoyan la iniciativa como inversores. El horizonte de estos primeros aviones de hélice es que su velocidad esté entre 200 y 350 kilómetros por hora. El excesivo peso de las baterías limita la autonomía. «Los primeros vuelos que haremos serán muy cortos, entre 20 y 30 minutos, y después iremos aumentando», detalla Doral. Por lo tanto, serán vuelos turísticos en torno a sitios peculiares, como la bahía de Sídney o para hacer paracaidismo. «La primera aplicación de interés más amplio será la conexión entre islas, como en Baleares o Canarias», apunta.

Aviones eléctricos surcando los cielos. Ese es el sueño de Doral, pero apuesta por tener paciencia: «Al final de esta década, más bien a principios de la que viene habrá vuelos de 500 o 600 kilómetros o más. Aunque se tendrá que contar con el hidrógeno. Y presenta dificultades: hay que desarrollar la cadena de suministro y la infraestructura para que llegue a todos los aeropuertos».

La movilidad urbana aérea tiene puestas muchas esperanzas en los aviones eléctricos tipo eVTOL, de despegue y aterrizaje vertical. Tal vez la próxima década se puedan ver estos aparatos sobre nuestras ciudades. Una de las empresas españolas dedicadas a implementar esta tecnología es Crisalion Mobility. Obviamente, para su desarrollo es preciso una infraestructura apropiada de vertipuertos. Crisalion Mobility ya ha presentado en sociedad el Integrity eVTOL, una aeronave eléctrica con capacidad para cinco pasajeros y un piloto, actualmente en fase de desarrollo. Gracias a la tecnología FlyFree, un software avanzado de control de los rotores, crece la posibilidad de maniobrar de forma fácil y segura en entornos reducidos. Puede alcanzar una velocidad máxima de 180 km/h y una autonomía de hasta 100 kilómetros. Son ideales para funcionar como aerotaxis.

También fuera de España prima la investigación en el sector para no quedarse atrás en la carrera por la electrificación. China cuenta con varios proyectos, como el que realiza CATL, una compañía que fabrica baterías para vehículos eléctricos: para 2027 o 2028 habrá aeronaves que puedan desplazarse entre 2.000 y 3.000 kilómetros. El plan, basado en una batería condensada de última generación, permitirá la fabricación de aviones de 8 toneladas.

Con la denominación E9X, el avión eléctrico con ocho motores diseñado por Elysian Aircraft (Países Bajos), en colaboración con la Universidad Tecnológica de Delft, promete transportar 90 pasajeros y recorrer distancias de más de 800 kilómetros sin necesidad de recargas intermedias.