Los vuelos procedentes de la Unión Europea, junto a Islandia, Liechtenstein, Suiza y Noruega, que conforman el bloque de la AELC (Asociación Europea de Libre Comercio), representan en torno al 12 % de las emisiones totales de gases de efecto invernadero del transporte en Europa, de acuerdo con los datos de 2022 de la Agencia de la Unión Europea para la Seguridad Aérea (EASA). Por ello, iniciativas como el reglamento europeo ReFuelEU Aviation promueven el incremento en el uso de combustibles sostenibles en la aviación. Incluso, la Asociación de Transporte Aéreo Internacional (IATA) se ha marcado el objetivo de alcanzar las cero emisiones en 2050.
Para lograrlo, las distintas entidades involucradas han diseñado una estrategia que incluye el desarrollo de soluciones tecnológicas de última generación, operaciones e infraestructuras más eficientes y la utilización de nuevas fuentes de energía sin emisiones. Aunque el denominado Combustible Sostenible de Aviación (SAF, por sus siglas en inglés) es la opción energética más conocida, el hidrógeno verde también tiene el potencial para contribuir en la descarbonización de un sector como el transporte aéreo, que tiene una alta complejidad. El propio SAF incluye una variedad de combustibles sostenibles, donde algunos ya utilizan hidrógeno verde en su producción.
Adicionalmente, debido a la exigencia en aspectos como la potencia requerida por los sistemas de propulsión o el peso de las aeronaves, la electrificación del transporte aéreo ha estado limitada por su baja densidad energética de almacenamiento.
El consumo directo de hidrógeno verde en la aviación se puede incorporar a través de la utilización de pilas de combustible de hidrógeno para generar energía eléctrica y alimentar los motores de propulsión.
A diferencia del combustible convencional, que es almacenado principalmente en las alas de los aviones, el hidrógeno requiere tanques específicos, habitualmente en el fuselaje. Una de las soluciones más eficientes de almacenamiento es el hidrógeno criogénico, es decir en estado líquido a temperaturas muy bajas (alrededor de -253 °C) para reducir su volumen.
Ese hidrógeno almacenado se utiliza en pilas de combustible, donde se transforma en electricidad gracias a una reacción electroquímica con oxígeno. Esa electricidad alimenta los motores eléctricosde las hélices, por ejemplo. Esta reacción emite únicamente vapor de agua, que es expulsado de la aeronave, reduciendo a cero las emisiones de CO2.
Actualmente, en Europa y otras regiones del mundo se están llevando a cabo diversos proyectos que contribuirán con el desarrollo de un mercado integrado del hidrógeno. Las iniciativas incluyen plantas de electrólisis a gran escala que producen hidrógeno a partir de energías renovables, infraestructuras para el transporte o estaciones de repostaje de hidrógeno en aeropuertos, entre otras.
Estos son algunos de los proyectos e iniciativas más destacadas sobre el uso de hidrógeno verde en el ámbito de la aviación.
El proyecto ZEROe de Airbus es uno de los más ambiciosos en el segmento de los vuelos comerciales. La intención es crear un avión impulsado por hidrógeno que podría entrar en servicio a mediados de la década de 2030. En lugar de motores tradicionales, el diseño plantea cuatro motores eléctricos alimentados por pilas de combustible de hidrógeno. Para ello, Airbus está trabajando en el desarrollo de pilas de combustible con mayor potencia.
Otra iniciativa liderada por Airbus junto con operadores aeroportuarios, académicos y socios tecnológicos es el proyecto GOLIAT (Ground Operations of Liquid hydrogen AircrafT). Este proyecto, respaldado por fondos europeos, tiene como objetivo demostrar operaciones seguras de manejo y reabastecimiento de hidrógeno líquido en aeropuertos, un paso crucial para hacer viable el uso cotidiano de hidrógeno en vuelos comerciales.
Adicionalmente, junto con ElringKlinger, la compañía creó la empresa Aerostack, que ya ha probado sistemas de generación eléctrica con capacidad de suministrar hasta 1,2 megavatios de potencia, una cifra clave para pensar en aviones comerciales. Todo este desarrollo forma parte de una iniciativa más amplia llamada Hydrogen Hubs at Airports, que busca preparar a los aeropuertos para trabajar con hidrógeno. En este esfuerzo participan aerolíneas de todo el mundo, como Delta Air Lines, easyJet o Iberia, con una meta en común: que los aviones puedan recorrer grandes distancias sin huella de carbono.
La empresa ZeroAvia es una de las startups más avanzadas en el desarrollo de propulsión hidrógeno-eléctrica para aviones regionales. Su tecnología utiliza pilas de combustible que convierten hidrógeno en electricidad para alimentar motores que accionan las hélices. El resultado es un sistema de propulsión sin emisiones directas de CO₂, cuyo único subproducto es vapor de agua. Esta opción permite adaptar aviones existentes mediante la sustitución del sistema de propulsión convencional.
Actualmente, la compañía trabaja en varios sistemas modulares, como el ZA600 para aviones de entre 10 y 20 plazas y el ZA2000 para aeronaves regionales de hasta 80 pasajeros. La estrategia de ZeroAvia se centra en entrar primero en el mercado de vuelos regionales y de carga, donde los requisitos de autonomía son menores y la adopción tecnológica puede ser más rápida. Además del desarrollo de motores, la empresa colabora con aerolíneas y aeropuertos para crear infraestructura de suministro de hidrógeno, un paso clave para la adopción comercial de esta tecnología.
JetZero desarrolla un concepto de avión basado en la arquitectura blended wing body (BWB) o fuselaje integrado, en la que el fuselaje se integra con las alas formando una estructura más amplia y aerodinámica. Este diseño ofrece más volumen interno que los aviones convencionales, lo que resulta especialmente útil para almacenar hidrógeno líquido, que requiere tanques de gran tamaño.
El proyecto cuenta con apoyo de programas de investigación vinculados a la Administración Nacional de Aeronáutica y el Espacio (NASA) y con el interés de aerolíneas como United Airlines. La empresa prevé probar un prototipo de avión de gran tamaño hacia 2027, inicialmente con combustibles convencionales, aunque el diseño se está preparando para una futura versión alimentada por hidrógeno.
La empresa alemana H2FLY se centra en el desarrollo de sistemas de propulsión basados en pilas de combustible alimentadas con hidrógeno, que es previamente almacenado en estado líquido. Sus proyectos buscan demostrar que este tipo de combustible permite autonomías de vuelos cercanas a los rangos operativos necesarios para vuelos regionales comerciales.
Durante los últimos años, la compañía ha utilizado plataformas experimentales para validar estos sistemas, integrando tanques criogénicos y pilas de combustible de alta potencia en aeronaves ligeras. El objetivo es escalar esta tecnología hacia aeronaves regionales de mayor tamaño. Este enfoque se centra en resolver uno de los principales retos de la aviación con hidrógeno: cómo almacenar el combustible a temperaturas extremadamente bajas y distribuirlo dentro del avión.
El proyecto H2ELIOS es una iniciativa europea centrada en el desarrollo de tecnologías de almacenamiento de hidrógeno para aviación. Liderado por la empresa española Aciturri dentro del programa europeo Clean Aviation, el proyecto busca diseñar tanques estructurales para hidrógeno líquido integrados en la estructura del avión.
La integración estructural es clave porque el hidrógeno requiere tanques criogénicos grandes y bien aislados. Si estos depósitos se integran en el fuselaje o en la estructura portante del avión, se pueden reducir peso y volumen, lo que mejora la viabilidad de los futuros aviones de hidrógeno. El proyecto reúne a fabricantes aeronáuticos, centros de investigación y empresas tecnológicas europeas con el objetivo de desarrollar soluciones que puedan aplicarse en las próximas generaciones de aeronaves comerciales.
La seguridad es uno de los aspectos más importantes en materia aeronáutica. Por ello, para certificar e incorporar cualquier nueva tecnología es necesario que cumpla estándares equivalentes o superiores a los actuales, definidos por organismos como la EASA.
El hidrógeno es hasta 14 veces más ligero que el aire y se dispersa rápidamente, lo que limita la acumulación en caso de fuga y reduce la probabilidad de ignición en espacios abiertos. Además, en caso de combustión, su llama tiende a extenderse verticalmente y disiparse con mayor rapidez que la del queroseno, por ejemplo. Estas propiedades físicas y una correcta gestión del hidrógeno en el entorno aeronáutico pueden reducir potencialmente determinados riesgos en comparación con los combustibles tradicionales.
