L'aviació del futur: dels combustibles SAF a l'avió d'hidrogeni
Estem tan acostumats a mirar al cel i observar avions que, quan no els veiem, ens sorprèn la seva absència. L'imaginari humà ha aconseguit crear l'axioma que un avió és signe de civilització. Si un nàufrag veu un avió, la seva salvació esdevé propera. L'aviació és crucial per al nostre estil de vida, sí, i també per a l'economia. A Espanya, el turisme representa més del 12% del PIB i la majoria dels turistes arriben en avió, de manera que no és difícil apreciar la estreta relació que existeix entre l'economia i l'aviació.
Contingut ofert per:
El sector aeri representa el 2% de les emissions globals de CO2 i té com a objectiu aconseguir viatges en avió amb zero emissions netes per a 2050. I això tot i que s'espera que el nombre de vols es duplicarà per a aquesta data.
Actualment hi ha al voltant de 37.100 avions en funcionament al món i més de 15.460 en fabricació. Desenvolupar una nova aeronau pot durar de 9 a 12 anys i comporta una inversió de més de 900 milions d'euros. A més, els avions tenen una vida útil de 20 a 25 anys i, donat el pes i les estrictes certificacions de seguretat de les naus, el desafiament de la reducció d'emissions no és precisament senzill. “La descarbonització de l'aviació és més complexa perquè és un sector que no es pot electrificar i compta amb unes certificacions de seguretat molt rigoroses. Però això no vol dir que no es pugui fer i, de fet, ho estem fent”, assegura Teresa Parejo, directora de Sostenibilitat d'Iberia.
A mitjan dècada vinent, s'espera que els primers prototips d'avions propulsats per hidrogen comencin a sobrevolar els cels, encara que passaran dècades abans que aquesta tecnologia pugui substituir les milers d'aeronaus que operen actualment. En el cas de la propulsió elèctrica amb bateries, només serà aplicable a vehicles petits, com avionetes, avions regionals i helicòpters que s'utilitzen per a recorreguts i càrregues de menor envergadura. En aquest sentit, Abel Jiménez, enginyer cap del fabricant de motors ITP Aero, destaca que “com a mínim durant les pròximes dues dècades, la principal forma de propulsió dels avions seguirà sent el motor de combustió”.
SAF, no, no és ciència ficció
Els SAF, combustibles sostenibles d'aviació produïts a partir d'una varietat de residus orgànics, com oli de cuina usat, residus agrícoles i ramaders, o restes de la indústria agroalimentària, emeten fins a un 80% menys de CO2 que el querosè convencional i tenen una altra avantatge significativa: “es pot utilitzar en els motors de combustió de les aeronaus actuals sense cap modificació i tampoc requereix una inversió per crear una infraestructura de subministrament diferent de la que ja tenim”, explica Francisco Lucas, Gerent Sènior d'Aviació Sostenible a Repsol.
La Unió Europea ha reconegut la importància d'aquests combustibles com un mitjà essencial per a la descarbonització del transport aeri i ha establert una fulla de ruta de manera que per a l'any 2025, s'estima que el 2% del combustible subministrat a l'aviació als aeroports de la UE sigui SAF. Per aconseguir aquestes metes, és essencial una expansió constant de la seva producció, que es va triplicar a nivell global el 2022, arribant als 300 milions de litres. No obstant això, aquesta dada encara es troba lluny dels 449.000 milions de litres anuals estimats per a 2050.
Aquesta indústria emergent representa una oportunitat econòmica històrica per a Espanya. Un estudi encarregat per Iberia i Vueling a PwC estima que fins a 270.000 llocs de treball podrien créixer fins a 2050, amb una contribució de 56.000 milions d'euros al PIB. Això requerirà la construcció d'entre 30 i 40 plantes de producció de SAF amb una inversió d'aproximadament 22.000 milions d'euros. En el nostre país, Repsol, amb una inversió de 200 milions d'euros, està construint la primera planta d'aquest tipus al seu complex industrial de Cartagena. Aquesta planta produirà 250.000 tones anuals de combustibles renovables, en la seva majoria destinats a l'aviació.
En les últimes dècades, els fabricants s'han abocat al desenvolupament d'avions comercials que ofereixen un augment en l'eficiència de entre el 15 i el 20% gràcies a millores en l'aerodinàmica i motors més avançats. Actualment, un consorci liderat per Rolls Royce, del qual forma part també ITP Aero, està desenvolupant el motor d'avió més gran de la història, l'UltraFan que promet un estalvi del 10% en combustible sobre els motors actuals més eficients i podria estar disponible el 2033 o el 2034.
Un altre aspecte en el qual s'està treballant són nous materials per reduir el pes de les aeronaus. Airbus ha avançat en aquest sentit amb la família d'avions A350, que incorporen la fibra de carboni i el titani en el seu disseny, materials molt més lleugers que l'acer. Això, juntament amb una aerodinàmica millorada i els motors Trent XWB permet reduir tant el consum de combustible com les emissions de CO2 en un 25%.
També Airbus està treballant en tres models d'avió anomenats ZEROe amb l'objectiu de llançar el primer avió comercial alimentat per hidrogen el 2035. L'hidrogen, generat amb electricitat renovable, no produeix emissions de CO2, però requereix canvis en el disseny de les aeronaus a causa de la seva menor densitat energètica. Això implica que els dipòsits han de ser més grans i fer canvis en la infraestructura dels aeroports.
Malgrat els reptes, els experts veuen l'hidrogen com una tecnologia prometedora per a la descarbonització de l'aviació, tot i que el seu desenvolupament sigui a mig-llarg termini.
Millora del trànsit aeri: optimitzant rutes
El sector aposta també per altres mesures complementàries, d'efecte més immediat i, sobretot, menys costoses. Una d'elles és la millora en la gestió del trànsit aeri, que pot aportar beneficis com la disminució de les distàncies recorregudes pels avions utilitzant rutes més directes entre destinacions, amb el consegüent estalvi de combustible. En el sistema actual que regeix el trànsit aeri, els pilots han de volar per unes aerovies predefinides, heretades dels temps en què la navegació aèria es guiava seguint radiofaros situats en estacions terrestres i establertes per cada autoritat nacional de control aeri. Com a resultat, aquestes rutes aèries impliquen sovint vols en ziga-zaga, malgrat que la tecnologia actual de navegació per satèl·lit ja permet volar seguint trajectòries més rectes.
Enaire, l'entitat que gestiona l'espai aeri espanyol, el quart d'Europa per volum de trànsit, estima que la feina que ja realitza per facilitar trajectes més directes en sobrevolar el nostre país estalviarà 9,8 milions de quilòmetres entre els anys 2021 i 2025, el que equival a donar 246 voltes a la Terra, i evitarà unes emissions equivalents al CO2 que absorbeixen 9,2 milions d'arbres.
Per tot això, esperem que d'aquí no gaire, puguem aixecar el cap, mirar al cel i observar aeronaus més sostenibles i lleugeres, que ens traslladin amb seguretat als nostres destins.