Hidrógeno: ¿El futuro combustible de la aviación?
Este es el primer artículo de una serie sobre los retos del hidrógeno en el sector de la aviación. Lea la segunda parte
El hidrógeno se está considerando como una solución prometedora para ayudar al sector de la aviación a ser más respetuoso con el medio ambiente. En un escenario ideal, las aeronaves simplemente se abastecerían de hidrógeno en lugar del combustible Jet A convencional que se utiliza hoy en día. La triste realidad es que la producción, el almacenamiento y el transporte de este combustible de nueva generación, libre de emisiones, plantean una serie de retos. El impacto medioambiental del hidrógeno también depende en gran medida de cómo se produzca. Comprender la diferencia entre el hidrógeno azul y el hidrógeno verde, así como el hidrógeno gris, es una parte importante a la hora de evaluar el potencial del hidrógeno como combustible alternativo para la aviación.
Tipos de producción de hidrógeno
¿Cuál es la diferencia entre el hidrógeno azul y el hidrógeno verde? Aunque ambos se están estudiando como soluciones energéticas con menores emisiones de carbono, el hidrógeno azul se produce a partir del gas natural mediante la captura y el almacenamiento de carbono (CAC), mientras que el hidrógeno verde se produce mediante electrólisis alimentada con energía renovable.
El hidrógeno es el noveno elemento químico más abundante en el Universo, pero no suele encontrarse en estado puro. Para que el hidrógeno pueda utilizarse como combustible, es necesario extraerlo. La forma más común de producción de hidrógeno se denomina hidrógeno gris. Se crea a partir del gas natural mediante un proceso de reformado del metano con vapor. Esta forma genera gases de efecto invernadero, que se liberan a la atmósfera. Para mejorar la huella de carbono de este proceso, se puede añadir una unidad de Captura y Almacenamiento de Carbono (CCS) para capturar las emisiones de CO2 y almacenarlas bajo tierra. Este proceso produce lo que se denomina Hidrógeno Azul. El último proceso de producción de hidrógeno que no tiene emisiones nocivas es el Hidrógeno Verde. El Hidrógeno Verde utiliza electricidad renovable, idealmente procedente de fuentes eólicas o solares, para crear la electrólisis del agua.
Para el sector de la aviación, la elección entre el hidrógeno azul y el hidrógeno verde puede influir en la huella de carbono global del hidrógeno como combustible y en su posible papel a la hora de alcanzar los objetivos de reducción de emisiones a largo plazo.
¿Por qué el hidrógeno?
Se ha afirmado que la industria aeroespacial es responsable de la emisión de más de 900 millones de toneladas de dióxido de carbono (CO2) a la atmósfera cada año1. Con los compromisos adquiridos por más de 30 países, incluido el Pacto Verde de la Unión Europea, y diversas organizaciones como la Organización de Aviación Civil Internacional (OACI) y el Grupo de Acción del Transporte Aéreo (ATAG), se está ejerciendo una intensa presión sobre el sector de la aviación para que reduzca el CO2 en un 50% entre 2005 y 2050 y, en última instancia, alcance unas emisiones netas de carbono nulas en 2050. El hidrógeno tiene casi tres veces el contenido energético de la gasolina (energía específica); y debido a su abundancia natural y a la eliminación de emisiones de CO2 si se produce sin carbono, el combustible de hidrógeno se está considerando como una alternativa viable al combustible convencional para aviones.
Retos del sector
Los cambios en el sector aeroespacial requieren años de investigación y desarrollo y grandes compromisos financieros para garantizar el cumplimiento de las medidas de seguridad y las políticas de regulación, especialmente cuando se introducen tecnologías nuevas y disruptivas. El combustible de hidrógeno plantea retos tecnológicos a toda la infraestructura de la aviación. Existen muchas incógnitas sobre el hidrógeno y su comportamiento en los exigentes entornos aeroespaciales. La innovación, las tecnologías avanzadas y los materiales que puedan soportar los resultados de las complejas propiedades del hidrógeno, como la permeabilidad, la baja lubricidad y el bajo peso molecular, serán cruciales.
Aunque las expectativas y los plazos para reducir las emisiones de carbono del sector aeroespacial parecen agresivos, con determinación y colaboración, ¡juntos podemos conseguirlo!