Mientras la aviación lucha por salir de la histórica recesión provocada por la pandemia, ya se vislumbra otro reto 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, reduciendo el mundo para los viajeros y conectando la economía global.
El sector aéreo, que enfrenta una creciente presión política en Europa, y recientemente incluso en Seattle, para que se impongan nuevas restricciones a los vuelos, se ha comprometido formalmente este mes a un objetivo de emisiones de carbono "netas cero" para 2050.
Para conseguirlo, los gobiernos y la industria tendrán que invertir miles de millones de dólares en infraestructuras en la próxima década. Más adelante, Boeing y Airbus tendrán que desarrollar diseños de aviones radicalmente nuevos.
Para el público que vuela, todos los resultados en los próximos años apuntan a un aumento del costo de volar.
Sin embargo, ese lejano objetivo de emisiones netas cero es tan radical, y las soluciones tecnológicas propuestas tan inciertas, que la aviación corre el riesgo de quedarse muy corta.
El presidente ejecutivo de Airbus, Guillaume Faury, advirtió recientemente de que, si el nuevo impulso de la industria en favor de la sostenibilidad climática fracasa, los gobiernos podrían forzar una reducción de los viajes aéreos prohibiendo algunos de los vuelos que hoy son rutinarios, lo que supondría un gran retroceso tras más de 100 años de vuelos de pasajeros.
"La aviación tiene un papel muy importante en el planeta para conectar a la gente y contribuir a la prosperidad", dijo en una cumbre de dos días sobre sostenibilidad de la aviación convocada por Airbus en Francia el mes pasado. "Estamos en un punto en el que esto está en peligro si no logramos la transición y el éxito en la descarbonización del sector".
Este es "el asunto número uno de discusión en la industria, incluso más que el COVID ahora", añadió.
Bajo presión, las principales compañías aéreas del mundo se han comprometido firmemente con una tecnología clave que dominará el impulso medioambiental de la aviación en la próxima década: El combustible de aviación sostenible, o SAF.
Para los fabricantes de aviones, los mayores costos y los grandes riesgos vendrán después.
En la próxima década, Airbus y Boeing ganarán dinero con el impulso de las aerolíneas hacia la sostenibilidad, promoviendo la venta de nuevos aviones más eficientes que sustituyan a los antiguos, que queman más gasolina y producen más emisiones de carbono. Pero más adelante, los constructores de aviones tendrán que desarrollar tecnologías radicalmente nuevas.
Airbus ya está investigando con profundidad para desarrollar, antes de 2035, un avión de pasajeros de corta distancia con cero emisiones y propulsado por hidrógeno. Esta investigación está financiada en gran parte por los gobiernos europeos.
Boeing sostiene que los aviones impulsados 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 la International Air Transport Association (IATA) de este mes, el director general, Willie Walsh, exigió un gran salto tecnológico a Airbus y Boeing.
"No basta con que consigamos un cambio incremental en la eficiencia de los aviones", dijo Walsh. "Para llegar al cero neto vamos a necesitar un cambio fundamental".
Campañas climáticas
El más reciente estudio científico definitivo estima que la aviación contribuye en un 3.5 por ciento neto al impacto climático total inducido por el hombre. Limpiarla se ha convertido en el objetivo de quienes ven en el cambio climático una crisis existencial.
"Hay un tiempo limitado para un cambio que cambie la vida de mi generación y la de mis hijos", dijo Sarah Shifley, abogada voluntaria en el equipo de aviación del grupo activista del clima 350 Seattle.
Este verano, 350 Seattle organizó una campaña de oposición a la ampliación prevista de los vuelos en Boeing Field, donde entran y salen aviones corporativos y de carga, así como vuelos de entrega y de prueba de Boeing.
A nivel local, el Consejo Regional de Puget Sound, que toma decisiones a largo plazo sobre las necesidades de transporte (y que está considerando la necesidad de uno o más aeropuertos nuevos) prevé que los despegues y aterrizajes en la región se duplicarán de aquí a 2050 hasta superar los 800 mil. Del mismo modo, Boeing prevé que la flota mundial de aviones se duplique en 2040, impulsada por el crecimiento de las economías emergentes.
A Shifley le parece una perspectiva terrible.
"Después del verano que tuvimos, de cúpulas de calor y huracanes e inundaciones e incendios, me resulta incomprensible pensar en duplicar" el tráfico aéreo, dijo.
En otros lugares, sobre todo 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. Varios organismos gubernamentales y organizaciones de toda Europa impusieron 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 ánimo de lucro que aboga por un transporte limpio, dijo que la expansión prevista de los aeropuertos en Europa debería detenerse.
Pidió mandatos con plazos estrictos para estimular la descarbonización de la aviación.
"Lo que impulsaría la innovación y haría que el sector se centrara en ello es que dijéramos que, para 2035, acabaremos con la venta de aviones a reacción para vuelos de corta distancia en Europa", dijo Murphy.
Ross Macfarlane, vicepresidente del Sierra Club y del Clean Energy Transition Institute, que trata de reducir las emisiones de carbono de la economía del noroeste del Pacífico, dijo que Estados Unidos tiene que estudiar el ferrocarril de alta velocidad y otras alternativas a los vuelos.
Dijo que el cierre del COVID-19 ha demostrado que hay "formas de hacer negocios que son francamente más eficientes que subirse a un avión a la primera de cambio".
Sin embargo, reconoce la importancia de la aviación para la vida moderna y la economía mundial. "Es poco realista y no redunda en el interés de la sociedad adoptar la postura de abogar simplemente por la desaparición de la aviación. Eso no va a ocurrir", dijo.
Ciencia e incertidumbre
Los motores de los aviones a reacción consumen mucho combustible. Solo Alaska Airlines quema 750 millones de galones al año.
Alaska facilitó los datos de un vuelo Boeing 737-900ER realizado el 6 de octubre de Seattle a Filadelfia: Quemó 4,388 galones de combustible para aviones, es decir, unos 24 galones por pasajero, contando maletas y carga extra.
Sin embargo, un viaje de 2,800 millas en un coche familiar normal consumiría unos 112 galones de gasolina, lo que hace que el consumo de combustible sea menor incluso con cuatro personas en el coche.
El último análisis científico exhaustivo 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 del clima como por la industria) estimó la contribución del sector en un 3.5 por ciento del total del cambio climático inducido por el hombre, basándose en los datos de los vuelos mundiales de 2011.
Es el mismo porcentaje calculado por el Grupo Intergubernamental de Expertos sobre el Cambio Climático de la ONU hace más de dos décadas, basándose en los datos de los vuelos de 1992.
Aunque la aviación creció enormemente entre 1992 y 2011, ya que la flota mundial de aviones se duplicó con creces, los aviones cada vez más eficientes quemaron menos combustible. Mientras tanto, otros impactos climáticos inducidos por el hombre crecieron con la misma rapidez, por lo que el porcentaje de contribución fue constante.
Sean Newsum, director de estrategia de sostenibilidad medioambiental de Boeing, dijo que se puede deducir "que las emisiones de la aviación están creciendo a un ritmo no mayor que el de las emisiones globales en general".
El análisis de Atmospheric Environment estima que solo un tercio de la contribución neta del 3.5 por ciento de la aviación al cambio climático procede de sus emisiones de CO2, y que la mayor contribución proviene de las estelas de los aviones.
Las estelas de los aviones (la línea de lo que parece humo blanco que a veces sigue a un avión) no es una emisión del avión. Se trata de vapor de agua que ya está en el aire alrededor del avión y que se condensa formando partículas de hielo.
Aunque las estelas de condensación suelen desaparecer por completo en poco tiempo, en determinadas condiciones atmosféricas persisten como cirros difusos que reflejan la radiación terrestre, con un efecto neto de calentamiento.
La conclusión de que el impacto de la aviación en el clima, que no es de CO2 (sobre todo por las estelas de condensación, pero también por las partículas de hollín, los óxidos de nitrógeno y otras emisiones) es dos veces mayor que el de sus emisiones de CO2, es citada a menudo con alarma por los activistas del clima.
Sin embargo, existe una gran incertidumbre científica en torno al impacto climático de las emisiones que no son de CO2.
Uno de los autores principales del documento sobre el medio ambiente atmosférico, David Fahey, de la Administración Nacional Oceánica y Atmosférica de Boulder, Colorado, dijo en una entrevista que la modelización del efecto de las estelas de condensación es compleja y produce cálculos con rangos de probabilidad tan amplios que el impacto del calentamiento es "de magnitud incierta".
En su intervención en la cumbre de sostenibilidad de Airbus, otro destacado experto en el clima, Drew Shindell, profesor de ciencias de la tierra de la Universidad de Duke, dijo que el impacto de las estelas de condensación "sigue siendo objeto de debate en la comunidad científica" y que "probablemente no sea un problema tan enorme".
Eso sugiere que la contribución neta total de la aviación al cambio climático pudiera ser significativamente inferior al 3.5 por ciento del impacto total inducido por el hombre.
Fahey dijo que los científicos del clima pretenden proporcionar a los responsables políticos los mejores datos disponibles, al tiempo que exponen todas las incertidumbres.
"La gente está tirando piedras a la aviación", dijo. "Es complicado".
La energía del hidrógeno
En la Conferencia de las Naciones Unidas sobre el Cambio Climático de 2021, conocida como COP26, que se celebra a finales de este mes en Glasgow, Escocia, los países de todo el mundo se comprometerán a alcanzar nuevos objetivos para reducir las emisiones.
Como negocio global, el transporte aéreo internacional ha quedado hasta ahora fuera del alcance de esos objetivos nacionales, y sus metas se fijan en cambio 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, Reino Unido está lanzando en Glasgow la Coalición para la Ambición Climática de la Aviación para intentar que más países firmen una declaración sustantiva sobre las emisiones de la aviación.
Está claro que si la aviación quiere evitar que se impongan restricciones regionales a los vuelos, los principales actores del sector tendrán que convencer al público y a los gobiernos de que están adoptando medidas reales.
Faury, director general de Airbus, confía en que sus ingenieros tendrán listo un avión de corta distancia impulsado por hidrógeno para 2035, aunque el fabricante de aviones no tendrá que comprometer una inversión significativa propia hasta que lance formalmente un programa de aviones alrededor de 2027.
En la conferencia de la IATA en Boston, el jefe de Boeing Commercial Airplanes, Stan Deal, expresó sus dudas de que los aviones de hidrógeno puedan estar listos en ese plazo.
En primer lugar, está la complejidad de un diseño de avión totalmente nuevo. Deal señaló que el hidrógeno líquido ocupa un 18 por ciento más de volumen que el actual combustible para aviones y que debe ser envuelto en un equipo criogénico para mantenerlo refrigerado a -418°F. Diseñar un sistema así, dijo, presenta "algunos problemas de física".
La certificación de la seguridad de los vuelos también será un obstáculo importante. Como dijo Sinnett, de Boeing: "Tener un sistema seguro que pueda transportar hidrógeno líquido y ser tan seguro como lo somos hoy con el combustible de los aviones, podría ser más grande y más pesado de lo que se quiere poner en un avión".
Incluso Airbus reconoce que llevará mucho más tiempo desarrollar la energía del hidrógeno para los aviones grandes de largo recorrido.
Además, la producción de hidrógeno requiere mucha electricidad, y si esta procede de una fuente sucia de carbono, no hay ningún beneficio neto para el clima en su uso como combustible. Así que las empresas energéticas 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 de tanques criogénicos y en el equipo necesario para dispensar el hidrógeno líquido a los aviones.
El hidrógeno, dijo Sinnett, "no está listo para el momento estelar. Es un juego a más largo plazo".
Aunque Boeing ha colaborado con la NASA en varios conceptos futuristas de "avión verde", por ahora solo ofrece la posibilidad de realizar ajustes tecnológicos graduales en sus aviones actuales.
Por lo demás, promueve el SAF como solución potencial al impacto climático de la aviación, una tecnología que no está siendo desarrollada y pagada por los fabricantes, sino por empresas de energía alternativa con apoyo gubernamental.
Combustible de aviación sostenible
En esto, Faury y Airbus están de acuerdo: Si la industria quiere alcanzar el objetivo de cero emisiones, no puede esperar al hidrógeno y debe aumentar drásticamente el uso de SAF en las próximas tres décadas.
Sin embargo, este también es un objetivo tecnológico difícil.
El SAF es un combustible de hidrocarburos que suele producirse a partir de materias primas de biomasa, como aceites residuales o restos vegetales, y que se purifica para que el líquido final sea esencialmente idéntico al actual combustible para aviones.
Cuando el 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 el carbono es absorbido del aire por las plantas y luego reciclado de nuevo al aire.
Esto contrasta con los combustibles fósiles, en los que el carbono que va al aire ha sido previamente secuestrado bajo tierra durante millones de años.
Si el SAF se produce cuidadosamente utilizando los métodos más limpios, se dice que proporciona una reducción del ciclo de vida de las emisiones de carbono de entre el 50 y el 80 por ciento en comparación con los combustibles fósiles.
Como el SAF puede echarse en un tanque en lugar del 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 que se producen hoy en día cuestan entre cinco y siete veces más que el combustible para aviones. Aunque los vuelos de demostración han volado con SAF, este representa menos del uno por ciento del combustible de aviación utilizado actualmente.
Para alcanzar su objetivo de emisiones netas cero, la IATA quiere que el 65 por ciento de todo el combustible de aviación sea SAF en 2050.
Macfarlane, del Sierra Club, cree que el SAF puede funcionar, aunque reconoce que "el escepticismo está bien justificado".
"Hay muchas propuestas por ahí de biocombustibles que se utilizarían 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, causante de la deforestación en el sudeste asiático, es inaceptable. Y los productores deben tener en cuenta el uso de la tierra que se desplaza al cultivar la materia prima.
Sin embargo, el impulso y la inversión están aumentando para superar estos obstáculos. En Estados Unidos y en todo el mundo se están llevando a cabo numerosos proyectos de SAF.
El gigante petrolero Shell se comprometió a producir dos millones de toneladas métricas de SAF al año para 2025, aunque, para ser claros, eso es menos del uno por ciento de las necesidades anuales de combustible de la aviación.
La filial estadounidense de la empresa de combustibles alternativos SkyNRG, con sede en Bend, Oregón, tiene previsto construir una planta para producir este tipo de combustible para aviones a partir de residuos de vertederos. Boeing llegó a un acuerdo con SkyNRG para aprovechar esa instalación para sus propias necesidades de combustible de aviación.
El Departamento de Energía concedió en septiembre 64.7 millones de dólares en nuevos fondos para biocombustibles, de los que SkyNRG recibió un millón.
Dado que las estipulaciones sobre el cambio climático relativas al carbón y al gas ya fueron eliminadas de la legislación sobre gasto social propuesta por el presidente Joe Biden, la senadora Maria Cantwell está presionando para que se mantengan mil millones de dólares para la investigación sobre el SAF y los créditos fiscales, con el fin de estimular la producción de tres mil millones de galones de SAF al año en Estados Unidos para 2030, aproximadamente el 10 por ciento de las necesidades de combustible de las aerolíneas estadounidenses.
Las grandes empresas, deseosas de mejorar sus propias credenciales de sostenibilidad, están invirtiendo dinero en impulsar la producción de SAF.
Microsoft acordó pagar a Alaska Airlines para que utilice SAF, por muy caro que sea, en determinadas rutas de la Costa Oeste en las que vuelan con frecuencia sus empleados.
En la cumbre de Airbus, John Holland Kaye, director general del aeropuerto londinense de Heathrow, dijo que sin sostenibilidad "no tendremos negocio".
"Es posible que volar cueste un poco más", dijo. "Pero será un precio que merezca la pena pagar".
