Mientras la aviación lucha por salir de la recesión histórica impulsada por la pandemia, ya se avecina otro desafío a más largo plazo. La preocupación por la contribución de los viajes aéreos al cambio climático amenaza con frenar el crecimiento de una industria que se ha expandido constantemente durante décadas, encogiendo el mundo para los viajeros y conectando la economía global.

La industria de las aerolíneas, lidiando con la creciente presión política en Europa y recientemente incluso en Seattle por nuevas restricciones a los vuelos, este mes se comprometió formalmente con un objetivo de emisiones de carbono “cero netas” para 2050.

Para lograrlo, los gobiernos y la industria deberán invertir miles de millones de dólares en infraestructura en la próxima década. Más lejos, Boeing y Airbus tendrán que desarrollar diseños de aviones dramáticamente nuevos.

Para el público que vuela, todos los resultados en los años venideros apuntan a un aumento en el costo de volar.

Sin embargo, ese objetivo distante de cero emisiones netas es tan radical y las soluciones tecnológicas propuestas tan inciertas que la aviación corre el riesgo de quedarse muy corta.

El director ejecutivo de Airbus, Guillaume Faury, advirtió recientemente que si falla el nuevo impulso de la industria para la sostenibilidad climática, los gobiernos podrían forzar una reducción en los viajes aéreos prohibiendo algunos de los vuelos que son rutinarios hoy en día, un gran paso atrás después de más de 100 años de vuelos de pasajeros.

"La aviación tiene un papel muy importante en el planeta para conectar a las personas y contribuir a la prosperidad", dijo en una cumbre de sostenibilidad de la aviación de dos días convocada por Airbus en Francia el mes pasado. "Estamos en un punto en el que esto está en peligro si no logramos hacer la transición y tener éxito en la descarbonización del sector".

Este es "el tema de discusión número uno en la industria, incluso más que COVID ahora", agregó.

Bajo presión, las principales aerolíneas del mundo se han comprometido firmemente con una tecnología clave que dominará el impulso ambiental de la aviación en la próxima década: el combustible de aviación sostenible o SAF.

Para los fabricantes de aviones, los mayores costos y grandes riesgos vendrán más adelante.

En la próxima década, Airbus y Boeing ganarán dinero con el impulso de las aerolíneas por la sostenibilidad al promover la venta de aviones nuevos y más eficientes para reemplazar los planes más antiguos que queman más gas y producen más emisiones de carbono. Pero más allá, los constructores de aviones necesitarán desarrollar tecnologías dramáticamente nuevas.

Airbus ya está investigando agresivamente para desarrollar en 2035 un avión de pasajeros de corta distancia con cero emisiones propulsado con hidrógeno. Esa investigación está financiada en gran parte por los gobiernos europeos.

Boeing sostiene que los aviones propulsados ​​por hidrógeno no serán realistas hasta 2050. Pero como dijo recientemente Mike Sinnett, vicepresidente de desarrollo de productos de Boeing, “sea cual sea el próximo avión, reconocemos que la sostenibilidad será un factor determinante . "

Después de que las aerolíneas del mundo anunciaran el nuevo objetivo de "cero neto para 2050" en la conferencia anual de este mes de la Asociación Internacional de Transporte Aéreo, el director general de la IATA, Willie Walsh, exigió un gran salto tecnológico de Airbus y Boeing.

"No es suficientemente bueno que obtengamos un cambio incremental en la eficiencia de la aeronave", dijo Walsh. "Para llegar a cero neto, vamos a necesitar un cambio fundamental".

El último estudio científico definitivo estima que la aviación contribuye al 3,5% neto del impacto climático total inducido por el hombre. Limpiarlo se ha convertido en el foco de atención de quienes ven una crisis existencial en el cambio climático.

“Hay un tiempo limitado para un cambio que altere la vida de mi generación y la de mis hijos”, dijo Sarah Shifley, abogada voluntaria en el equipo de aviación del grupo de activistas climáticos 350 Seattle.

Este verano, 350 Seattle montó una campaña en contra de una expansión planificada de vuelos en Boeing Field, donde aviones corporativos y de carga, así como vuelos de prueba y entrega de Boeing, entran y salen.

A nivel local, el Consejo Regional de Puget Sound, que toma decisiones a largo plazo sobre las necesidades de transporte y está sopesando la necesidad de uno o más aeropuertos nuevos, proyecta que los despegues y aterrizajes en la región se duplicarán para el 2050 a más de 800.000. De manera similar, Boeing proyecta que la flota mundial de aviones de pasajeros se duplicará para 2040, impulsada por el crecimiento de las economías emergentes.

Esa es una perspectiva espantosa para Shifley.

"Después del verano que hemos tenido, de domos de calor y huracanes e inundaciones e incendios, es insondable para mí estar considerando duplicar" el tráfico aéreo, dijo.

En otros lugares, particularmente en Europa, la política gubernamental ya está frenando los vuelos. Francia prohibió en abril los vuelos nacionales entre ciudades con una conexión de tren de menos de 2,5 horas. Varias agencias y organizaciones gubernamentales de toda Europa han impuesto prohibiciones similares a los vuelos de corta distancia para los viajes de negocios de los empleados.

En la cumbre de sostenibilidad de Airbus, Andrew Murphy, director de aviación de Transport & Environment, una organización sin fines de lucro que promueve el transporte limpio, dijo que la expansión planificada de los aeropuertos en Europa debería detenerse.

Pidió mandatos con plazos estrictos para estimular la descarbonización de la aviación.

“Lo que impulsaría la innovación e impulsaría el enfoque en el sector es si dijéramos que para 2035 terminaremos la venta de aviones a reacción para vuelos de corta distancia en Europa”, dijo Murphy.

Ross Macfarlane, vicepresidente tanto del Sierra Club como del Clean Energy Transition Institute, que busca reducir las emisiones de carbono de la economía del noroeste del Pacífico, dijo que EE. UU. Necesita buscar trenes de alta velocidad y otras alternativas a los vuelos.

Dijo que el bloqueo de COVID-19 ha demostrado que hay "formas de hacer negocios que son francamente más eficientes que subirse a un avión en un abrir y cerrar de ojos".

Sin embargo, reconoce lo fundamental que es la aviación para la vida moderna y la economía global. “Es poco realista y no interesa a la sociedad adoptar una postura de simplemente abogar por la desaparición de la aviación. No va a suceder ”, dijo.

Los motores de los aviones a reacción consumen mucho combustible. Alaska Airlines solo quema 750 millones de galones por año.

Alaska proporcionó datos para un vuelo Boeing 737-900ER el 6 de octubre de Seattle a Filadelfia: quemó 4,388 galones de combustible para aviones, o alrededor de 24 galones por pasajero, contando bolsas y algo de carga adicional.

Sin embargo, conducir ese viaje de 2,800 millas en un automóvil familiar típico consumiría aproximadamente 112 galones de gasolina, lo que lo haría menos eficiente en combustible incluso con cuatro personas en el automóvil.

El análisis científico integral más reciente del impacto de la aviación en la atmósfera a lo largo del tiempo, publicado en enero en la revista Atmospheric Environment y citado tanto por los activistas climáticos como por la industria, estimó la contribución del sector en un 3,5% del cambio climático total inducido por el hombre basado en 2011. datos de vuelo globales.

Ese es el mismo porcentaje calculado por el Panel Intergubernamental sobre Cambio Climático de la ONU hace más de dos décadas con base en datos de vuelos de 1992.

Aunque la aviación creció enormemente entre 1992 y 2011 a medida que la flota mundial de aviones de pasajeros se duplicó con creces, los aviones cada vez más eficientes consumieron menos combustible. Mientras tanto, otros impactos climáticos inducidos por el hombre crecieron tan rápido, de modo que la contribución porcentual fue constante.

Sean Newsum, director de estrategia de sostenibilidad ambiental de Boeing, dijo que se puede inferir "que las emisiones de la aviación están creciendo a un ritmo no mayor que las emisiones globales en general".

El análisis del Medio Ambiente Atmosférico estima que solo un tercio de la contribución neta del 3,5% de la aviación al cambio climático proviene de sus emisiones de CO2, y la mayor contribución proviene de las estelas de condensación de los aviones.

Una estela de vapor, la línea de lo que parece humo blanco que a veces sigue a un avión, no es una emisión del avión. Es el vapor de agua que ya está en el aire alrededor del avión el que se condensa y forma partículas de hielo.

Si bien las estelas de condensación a menudo desaparecen por completo en un período breve, en determinadas condiciones atmosféricas persisten como cirros difusos que reflejan la radiación terrestre, con un efecto de calentamiento neto.

Los activistas climáticos suelen citar con alarma la conclusión de que el impacto de la aviación en el clima sin emisiones de CO2, principalmente de las estelas de vapor, pero también de las partículas de hollín, óxidos de nitrógeno y otras trazas de emisiones, es dos veces mayor que el de sus emisiones de CO2 solamente.

Sin embargo, existe una gran incertidumbre científica en torno al impacto climático de las emisiones distintas de CO2.

Un autor principal del artículo sobre el medio ambiente atmosférico, David Fahey de la Administración Nacional Oceánica y Atmosférica en Boulder, Colorado, dijo en una entrevista que modelar el efecto de las estelas de condensación es complejo, produciendo cálculos con rangos de probabilidad tan amplios que el impacto del calentamiento es "de magnitud incierta ".

Hablando en la cumbre de sostenibilidad de Airbus, otro destacado experto en clima, Drew Shindell, profesor de ciencias de la tierra en la Universidad de Duke, dijo que el impacto de las estelas de condensación "todavía está en debate en la comunidad científica" y "probablemente no sea un problema tan grande". "

Esa contribución neta total de la aviación sugiere que el cambio climático podría ser significativamente menos del 3,5% del impacto total inducido por el hombre.

Fahey dijo que los científicos del clima tienen como objetivo proporcionar a los responsables de la formulación de políticas los mejores datos disponibles, al mismo tiempo que exponen todas las incertidumbres.

"La gente está arrojando piedras a la aviación", dijo. "Es complicado."

En la Conferencia de las Naciones Unidas sobre el Cambio Climático de 2021, conocida como COP26, que se reúne a fines de este mes en Glasgow, Escocia, los países de todo el mundo se comprometerán con nuevos objetivos para reducir las emisiones.

Como negocio global, los viajes aéreos internacionales hasta ahora han caído fuera del alcance de esos objetivos nacionales, sus objetivos en cambio se establecieron a través de la Organización de Aviación Civil Internacional de la ONU, que está fuertemente influenciada por las aerolíneas del mundo.

Sin embargo, como anfitrión de la conferencia, el Reino Unido está lanzando la Coalición Internacional de Ambición Climática de la Aviación en Glasgow para tratar de que más países firmen una declaración sustantiva sobre las emisiones de la aviación.

Claramente, si la aviación quiere evitar que se impongan restricciones regionales a los vuelos, los principales actores de la industria tendrán que convencer al público y a los gobiernos de que están tomando medidas reales.

El director ejecutivo de Airbus, Faury, confía en que sus ingenieros tendrán un avión de corta distancia propulsado por hidrógeno listo para 2035, aunque el fabricante de aviones no tendrá que realizar una inversión significativa propia hasta que lance formalmente un programa de aviones alrededor de 2027.

En la conferencia de la IATA en Boston, el director de Boeing Commercial Airplanes, Stan Deal, expresó sus dudas de que los aviones de pasajeros propulsados ​​por hidrógeno puedan estar listos en ese período de tiempo.

Primero, está la complejidad de un diseño de avión totalmente nuevo. Deal señaló que el hidrógeno líquido ocupa un 18% más de volumen que el combustible para aviones actual y debe envolverse en un equipo criogénico para mantenerlo enfriado a -418 ° F. Diseñar un sistema de este tipo, dijo, presenta "algunos problemas físicos".

Certificarlo como seguro para volar también será un gran obstáculo. Como lo expresó Sinnett de Boeing, "Tener un sistema seguro que pueda transportar hidrógeno líquido y ser tan seguro como lo somos hoy con el combustible para aviones, podría ser más grande y más pesado de lo que uno quisiera poner en un avión".

Incluso Airbus reconoce que llevará mucho más tiempo desarrollar la energía del hidrógeno para aviones grandes de largo recorrido.

Además, la producción de hidrógeno requiere mucha electricidad, y si eso proviene de una fuente contaminada con carbono, no hay ningún beneficio climático neto al usarlo como combustible. Por lo tanto, las empresas de energía tendrán que aumentar enormemente la producción de "hidrógeno verde", producido a partir de fuentes sostenibles.

Y luego, los aeropuertos de todo el mundo tendrán que invertir en la infraestructura y el equipo de tanques criogénicos necesarios para dispensar el hidrógeno líquido a los aviones.

El hidrógeno, dijo Sinnett, “aún no está listo para el horario de máxima audiencia. Es una jugada a más largo plazo. "

Si bien Boeing ha trabajado con la NASA en varios conceptos futuristas de “aeroplanos verdes”, por ahora ofrece la perspectiva de solo ajustes tecnológicos incrementales en sus planes actuales.

De lo contrario, promueve SAF como la solución potencial al impacto climático de la aviación, una tecnología que está siendo desarrollada y pagada no por los fabricantes sino por nuevas empresas de energía alternativa con el apoyo del gobierno.

En eso, Faury y Airbus están de acuerdo: si la industria va a alcanzar el objetivo neto cero, no puede esperar al hidrógeno y debe aumentar drásticamente el uso de SAF durante las próximas tres décadas.

Sin embargo, ese también es un objetivo tecnológico difícil.

El SAF es un combustible de hidrocarburo que se produce típicamente a partir de materia prima de biomasa, como aceites usados ​​o restos de plantas, y se purifica de modo que el líquido final sea esencialmente idéntico al combustible para aviones actual.

Cuando SAF se quema en un motor a reacción, produce exactamente las mismas emisiones de carbono. Sin embargo, se considera "sostenible" porque el ciclo de vida de esas emisiones muestra que las plantas absorben el carbono del aire y luego se reciclan al aire.

Esto contrasta con los combustibles fósiles, donde el carbono que va al aire había sido secuestrado bajo tierra durante millones de años.

Si SAF se produce cuidadosamente utilizando los métodos más limpios, se promociona como una reducción del ciclo de vida de las emisiones de carbono de entre un 50% y un 80% en comparación con los combustibles fósiles.

Debido a que el SAF puede simplemente colocarse en un tanque en lugar de combustible para aviones, no es necesario cambiar el diseño del avión ni la infraestructura de abastecimiento de combustible en el aeropuerto.

El problema es producir SAF en cantidades suficientes a un precio asequible.

Las pequeñas cantidades producidas hoy cuestan de cinco a siete veces más que el combustible para aviones. Aunque los vuelos de demostración han volado en SAF, representa menos del 1% del combustible de aviación que se utiliza actualmente.

Para alcanzar su objetivo de cero emisiones netas, IATA quiere que se amplíe de modo que el 65% de todo el combustible de aviación sea SAF para 2050.

Macfarlane del Sierra Club cree que SAF puede funcionar, aunque reconoce que "el escepticismo está bien justificado".

“Hay muchas propuestas de biocombustibles que se usarían para la aviación, que no son sostenibles y no son realmente escalables”, dijo.

Identificar fuentes verdaderamente sostenibles es problemático. El aceite de palma importado, por ejemplo, la causa de la deforestación en el sudeste asiático, es inaceptable. Y los productores deben considerar qué uso de la tierra se desplaza al cultivar la materia prima.

Aún así, se está generando impulso e inversión para superar estos obstáculos. Múltiples proyectos de SAF están en proceso en los EE. UU. Y en todo el mundo.

El gigante petrolero Shell se ha comprometido a producir 2 millones de toneladas métricas de SAF por año para 2025, aunque, para ser claros, eso es menos del 1% de las necesidades anuales de combustible de la aviación.

La filial estadounidense de la startup de combustibles alternativos SkyNRG, con sede en Bend, Oregón, planea construir una planta para producir dicho combustible para aviones a partir de los desechos de los vertederos. Boeing tiene un acuerdo con SkyNRG para aprovechar esa instalación propuesta para sus propias necesidades de combustible de aviación.

En septiembre, el Departamento de Energía otorgó $ 64,7 millones en nuevos fondos para biocombustibles, y SkyNRG obtuvo $ 1 millón de eso.

Con las disposiciones sobre el cambio climático del carbón y el gas ya eliminadas de la legislación de gasto social propuesta por el presidente Joe Biden, la senadora Maria Cantwell está presionando para retener $ 1 mil millones para la investigación de SAF y créditos fiscales a fin de estimular la producción de 3 mil millones de galones de SAF por año en el Estados Unidos para 2030: alrededor del 10% de las necesidades de combustible de las aerolíneas estadounidenses.

Las principales empresas deseosas de pulir sus propias credenciales de sostenibilidad están invirtiendo dinero en impulsar la producción de SAF.

Microsoft ha acordado pagar a Alaska Airlines por SAF, por caro que sea, para ser utilizado en ciertas rutas de la Costa Oeste que sus empleados vuelan con frecuencia.

En la cumbre de Airbus, John Holland-Kaye, director ejecutivo del aeropuerto de Heathrow en Londres, dijo que sin sostenibilidad "no tendremos un negocio".

"Bien puede ser que el vuelo cueste un poco más", dijo. "Pero ese será un precio que valdrá la pena pagar".

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