¿Pueden los viajes aéreos volverse sostenibles?

Los viajes aéreos son profundamente perjudiciales para el medio ambiente, pero son una de las industrias más difíciles de descarbonizar. ¿Pueden las tecnologías verdes marcar la diferencia antes de que sea demasiado tarde?

Henry Wismayer es un escritor afincado en Londres.

Imagínese en una aeronave adentrándose en las latitudes del norte. Desde la posición ventajosa de un taburete en el centro de un lujoso salón, miras a través de las ventanas panorámicas para ver una vista del Ártico. El viaje es tan suave como un crucero atravesando un mar de espejos. Sobre ti hay un dosel blanco, la base de la gran vejiga de gas que te mantiene en el aire. Abajo, una enorme sombra ovalada se desliza sobre el hielo.

Desembarqué de este vuelo de fantasía y volví a la realidad en un polígono industrial a las afueras de la localidad de Bedford, a un par de horas al norte de Londres. Por ahora, la aeronave de mi imaginación estaba desarmada frente a mí: un motor, la sección superior de una aleta de cola, una saludable cabina de muestra.

Hybrid Air Vehicles lo llama Airlander: un dirigible colosal y de última generación que fue concebido originalmente como una plataforma de vigilancia militar para la Fuerza Aérea de EE. UU. Esa idea fue descartada cuando Estados Unidos redujo sus operaciones en Afganistán, pero para entonces estaba surgiendo una nueva aplicación para dirigibles. La aviación es la forma de transporte que consume más energía y, en los últimos años, la industria ha sido objeto de un intenso escrutinio por su huella ambiental. A diferencia de un avión de pasajeros, un dirigible de pasajeros (flotante y lento) no tiene que quemar mucho combustible para mantenerse en el aire.

"Hemos normalizado completamente el vuelo en un tubo de aluminio a 500 millas por hora, pero creo que se avecinan grandes cambios", dijo Tom Grundy, ingeniero aeroespacial y director ejecutivo de HAV, quien me estaba mostrando las instalaciones de investigación.

Muchos de los principios científicos detrás de la aeronave de Grundy son un retroceso a una época pasada, cuando Goodyear y Zeppelins transportaban una clientela adinerada por América y Europa y ocasionalmente entre ambas. Otros aspectos son de vanguardia. Los cascos gemelos curvados se inflarán con 1,2 millones de pies cúbicos de helio inerte, no con hidrógeno inflamable como la mayoría de los antepasados ​​del Airlander de entreguerras. La piel, un compuesto de materiales tenaces de la era espacial, tiene apenas un décimo de pulgada de espesor pero es tan fuerte que no necesita ningún esqueleto interno. Grundy me entregó un recorte del tamaño de un pañuelo. "Probablemente se podría colgar un SUV de eso", dijo. Cuando entre en producción a finales de este año, será el avión comercial más grande del mundo: alrededor de 300 pies de largo, casi la longitud de un campo de fútbol.

Pero podría decirse que su punto de venta clave (la razón por la que HAV resucitó un modo de transporte aéreo que alguna vez se pensó que se había incendiado con el Hindenburg) es que es verde. Incluso propulsado por el actual combustible para aviones a base de queroseno, las emisiones totales por kilómetro de sus cuatro motores vectoriales serán un 75% menores que las de un avión convencional de fuselaje estrecho que cubra la misma distancia. El Airlander, por supuesto, es mucho más lento. Una velocidad máxima de menos de 100 mph significa que nunca competirá directamente con los aviones de pasajeros. “Tendemos a pensar que se encuentra entre los mercados aéreo y terrestre: un vagón de ferrocarril para los cielos”, me dijo Grundy.

Una cabina de 100 asientos diseñada para viajes regionales ya ha recibido pedidos de transportistas de España y Escocia. El prototipo en el que estábamos sentados, con un perfil futurista de fibra de carbono y copas de vino colgando sobre una barra envolvente, es la sección central de otra configuración llamada "módulo de carga útil de expedición". Cuando entre en servicio, tal vez en 2026, ofrecerá cruceros premium de varios días a lugares de difícil acceso como el Círculo Polar Ártico. Detrás del salón común, un pasillo central conducirá a ocho habitaciones dobles con baño. "Incluso podrás abrir las ventanas", dijo Grundy.

Anteriormente, me uní a David Burns, un ex piloto de British Airways, en un vuelo en simulador. Explicó cómo el vehículo podía permanecer bajo sobre áreas silvestres, elevándose lentamente más allá de los bosques de secuoyas en California o las dunas del desierto en el Sahara. Cerca de las ciudades, se mantendría un poco más alto, alrededor de 1.500 pies, aproximadamente tan alto como los dirigibles que vuelan sobre los partidos de fútbol americano. "Es una gran bestia", dijo Burns. "¡No querrás asustar a la gente!" Cuando tomó uno de los primeros prototipos para su vuelo inaugural cerca de Bedford en 2016, la mitad de la ciudad acudió a verlo, con el cuello estirado hacia el cielo mientras un leviatán blanco cruzaba lentamente sobre sus cabezas.

Lo que el Airlander realmente trajo a casa es la variedad de variables en juego cuando se intenta limpiar la que posiblemente sea la industria más difícil de descarbonizar. Vital para el estilo de vida moderno, los viajes aéreos requieren grandes cantidades de infraestructura terrestre y una cuidadosa coordinación entre ejércitos de empleados y software. Hay muchos aspectos del diseño de una aeronave que influyen en su viabilidad comercial y su impacto medioambiental: materiales, velocidad, carga útil y costes. Un vehículo más lento significa más horas en el aire. Pero Grundy afirmó que también significa menos riesgo de mitigar y, por lo tanto, protocolos de embarque que consumen menos tiempo. La construcción de un aeropuerto para el actual sistema de rutas aéreas radiales requiere arrasar una vasta zona. El Airlander, con su despegue y aterrizaje vertical, requiere sólo un acre de tierra despejada... o agua. Los montantes retráctiles pueden asentarse en ambos.

Este hangar es parte de un creciente ecosistema de empresas, desde pequeñas empresas emergentes en un cobertizo de jardín hasta gobiernos y gigantes aeronáuticos, que están luchando con compensaciones similares en un esfuerzo por terminar con la dependencia de la aviación de los combustibles fósiles. Hay químicos que intentan refinar el combustible para aviones con algas, ingenieros aeroespaciales que revolucionan las configuraciones de las alas y físicos que extraen cada vez más energía de baterías avanzadas.

“Existe la posibilidad”, escribe el periodista Christopher de Bellaigue en su nuevo libro “Flying Green”, “de que el gigante engorroso, necesitado, petulante y reacio al cambio que es la aviación moderna esté comenzando a redescubrir la valentía y el entusiasmo de [los primeros aviadores], y que al salvarse a sí mismo ayudará a salvar al mundo”.

Para esta generación de innovadores, dirigir el negocio de los vuelos hacia un futuro sostenible podría ser uno de los grandes desafíos tecnológicos de la época. Pero claro, el vuelo, por su propia naturaleza, siempre ha consistido en desafiar la gravedad.

En un claro día de finales de verano de 1911, un célebre reportero llamado Richard Harding Davis se paró en un campo de polo en las afueras de Aiken, Carolina del Sur, y miró con escepticismo otro avión prototípico. El avión era un Wright Modelo B, una evolución del avión pionero de los hermanos Wright, que ocho años antes había logrado el primer vuelo sostenido de un avión pesado: 12 trascendentales segundos sobre la arena de Kitty Hawk, en Carolina del Norte. Las alas gemelas del Modelo B, una encima de la otra, estaban hechas de tela de muselina ajustada sobre un marco de abeto. El tren de aterrizaje estaba formado por dos pares de ruedas de bicicleta.

Davis subió a un espacio para un solo pasajero junto al piloto, Frank Coffyn, ambos encaramados en el borde delantero del ala inferior. "Los dedos de mis pies descansaban sobre una delgada barra transversal de acero", escribió Davis más tarde. "Era como mantener el equilibrio en un columpio infantil colgado de un árbol". Detrás de sus cabezas, las hélices gemelas del avión “golpeaban el aire como una máquina segadora”.

Coffyn empujó una larga palanca y el artilugio se deslizó por la hierba. Cuando llegaron al borde del campo, Davis aterrorizado se sorprendió al descubrir que ya estaban en el aire. “Y entonces sucedió algo maravilloso”, escribió. “El campo de polo y luego la valla alta que lo rodeaba, y una maraña de cables de telégrafo y las copas de los pinos más altos de repente se hundieron bajo nuestros pies”.

La descripción que hizo Davis de su vuelo fue un himno sin aliento a un nuevo modo de experiencia humana. “Lo que los atrae”, escribió sobre la generación pionera del vuelo, “es la llamada de un mundo nuevo que espera ser conquistado, la sensación de poder, de desapego de todo lo aburrido, o incluso humano, la emoción que vuelve obsoletas y obsoletas todas las demás sensaciones”. insulsa, la euforia que por el momento convierte a cada uno de ellos en rey”.

El Modelo B de Coffyn había zumbado sobre el campo durante sólo seis millas. "Pero habíamos ido mucho más lejos que eso", escribió Davis. "Y nadie puede decir hasta dónde llegaremos todavía".

Pasarían décadas antes de que se pudiera convencer al público en general de seguir a Davis en el aire. Los primeros vehículos de transporte de pasajeros eran cohetes vomitivos. Las cabinas despresurizadas los restringieron a altitudes más bajas y más turbulentas. Los primeros azafatos contratados por el predecesor de United Airlines fueron reclutados del sector de enfermería para controlar la ansiedad, el vértigo y los mareos que experimentaban los pasajeros a bordo.

El salto cualitativo de la aviación se produjo después de la Segunda Guerra Mundial con dos inventos forjados en la batalla por la supremacía aérea. El primero fue el radar, que permitía a los controladores de tráfico aéreo coreografiar cielos congestionados. El segundo fue el motor a reacción. El primer avión de pasajeros verdaderamente exitoso, el Boeing 707, fue un avión cisterna diseñado para reabastecer de combustible a los bombarderos en el aire y reacondicionado para transportar a 181 personas. Su velocidad de crucero de 550 mph era casi tres veces más rápida que sus antecesores propulsados ​​por hélice.

En las décadas siguientes, la competencia de mercado entre transportistas y fabricantes garantizó que continuara la evolución de la tecnología aeronáutica. A través de la desregulación y las economías de escala, la mano invisible ha hecho que los vuelos sean más rápidos, más convenientes y mucho más baratos. “En 1960, un vuelo de ida entre Nueva York y Londres te habría costado alrededor de 300 dólares”, escribe de Bellaigue. “Si compara precios ahora, puede viajar por la misma ruta por el mismo precio, a pesar de que la inflación ha depreciado sus 300 dólares en un 900 por ciento”.

Todo este crecimiento también ha provocado un aumento exponencial del corolario del motor a reacción: tonelada tras tonelada métrica de gases de efecto invernadero.

La genialidad de un motor a reacción es su simplicidad. Cuando se ponen en movimiento, las palas giratorias de titanio aspiran aire a un ritmo tremendo: más de una tonelada por segundo durante el despegue, la fase más activa del motor. Gran parte de este aire luego se introduce en una serie de ventiladores de tamaño de aspas decrecientes conocidos como compresor. El aire comprimido y sobrecalentado ingresa a una cámara central donde se combina con combustible para aviones (más comúnmente Jet A-1, un queroseno altamente refinado) en una proporción aire-combustible de aproximadamente 50:1. Cuando se enciende con una chispa eléctrica, esta mezcla arde y alcanza temperaturas de casi 5500 grados Fahrenheit. Esta explosión controlada impulsa una turbina antes de ser liberada a través de una salida trasera, generando enormes cantidades de empuje.

El proceso es elegante y poderoso pero inevitablemente contaminante. Los vapores que emanan de esta reacción exotérmica son una combinación de dióxido de carbono, óxido nitroso, sulfatos, vapor de agua, hollín, estelas de vapor y otros aerosoles. Los esfuerzos por cuantificar cómo contribuye este cóctel de humos al cambio climático antropogénico tienden a centrarse en el CO2 porque es, con diferencia, el gas de efecto invernadero más abundante: el 76% de las emisiones globales. En 2018, la aviación civil produjo aproximadamente 896 millones de toneladas de CO2, el 2,4% de la huella mundial.

Pero la mayoría de los demás componentes de los gases de escape de un motor a reacción también atrapan el calor. La mejor métrica para rastrear la prodigiosa emisión de estas partículas, que son especialmente dañinas para la atmósfera debido a la gran altitud de su liberación, se llama “forzamiento radiativo efectivo”. Éste es el grado en que una determinada actividad humana altera el equilibrio energético de la atmósfera. Según esta medida, la aviación es responsable del 3,5% del “impacto de calentamiento” total de la actividad humana.

Según un estudio reciente, el mundo ya ha quemado la mitad del “presupuesto de carbono” (el límite de lo que la atmósfera puede soportar y aún mantenerse por debajo de 1,5 grados Celsius de calentamiento) que se estableció durante el Acuerdo de París de 2015. El presupuesto restante, alrededor de 250 mil millones de toneladas, equivale a una asignación vitalicia de alrededor de 31 toneladas métricas de CO2 por persona. Alguien que vuela en clase económica de Londres a Sydney consume una quinta parte de esa cuota en un solo vuelo de ida y vuelta. En un asiento de primera clase, que tiene una mayor huella de carbono debido al espacio adicional que ocupa en un avión, se agotarían un 60%.

Durante muchos años, la respuesta de las aerolíneas al calcificador consenso internacional sobre las emisiones de gases de efecto invernadero y el cambio climático ha sido lenta, caracterizada por demoras, dispensas y lavados verdes.

La aviación siempre ha sido un negocio precario, vulnerable a las crisis económicas. Las ganancias tienden a ser mínimas. Las consideraciones éticas causan fricción con los imperativos que han dado forma a la industria durante décadas: seguir ampliando el número de aviones y pasajeros en el aire por un precio lo más competitivo posible.

Sin embargo, la industria también se considera un recurso de infraestructura indispensable. El combustible para aviones no está sujeto a impuestos como la gasolina para automóviles. Las emisiones de carbono no se incluyen en el costo de los boletos de avión, que también tienden a estar exentos de cualquier tipo de impuesto sobre las ventas. Durante el Covid, cuando el tráfico aéreo mundial cayó un 94%, el gobierno estadounidense aprobó un paquete de rescate de 25 mil millones de dólares para la industria aérea estadounidense a los pocos días del primer cierre. Tradicionalmente, estas fuerzas en concierto han garantizado que la cuestión de la sostenibilidad quede relegada a una ocurrencia tardía o a una palabrería con medidas a medias, como planes de compensación de emisiones optativos.

El tipo de innovaciones que aparecen en los aviones más nuevos, como el A350 de fuselaje ancho, el último buque insignia de Airbus, a menudo se promocionan como una bendición ambiental. Los avances en la eficiencia del combustible, la aerodinámica y los materiales compuestos más ligeros han hecho que los aviones propulsados ​​por combustible sean mucho más eficientes. Un vuelo produce hoy la mitad de CO2 que en 1990.

Pero cualquier ganancia que haya resultado del aumento de la eficiencia ha sido absorbida por el crecimiento del tráfico aéreo. Entre 1990 y 2019, el número de pasajeros que viajan por vía aérea en todo el mundo aumentó de 1.000 millones a 4.500 millones. La Asociación Internacional de Transporte Aéreo predice que estas cifras, impulsadas por los florecientes mercados comerciales en África y la región de Asia y el Pacífico, superarán los 10 mil millones para 2050. A medida que se acelera la descarbonización de otras industrias, algunos pronósticos estiman que la participación de la aviación en las emisiones globales podría dispararse. al 27% durante el mismo período.

A pesar de esto, la industria de la aviación hasta ahora ha evitado el tipo de regulación ambiental que está precipitando reformas en otros sectores. Sin fronteras por definición, la aviación está exenta de los términos del Acuerdo de París principalmente porque su naturaleza internacional complica la fácil distribución de responsabilidades. Si Emirates recorre una ruta de París a Mumbai a través del espacio aéreo de una docena de otros países, ¿a quién pertenecen las emisiones?

Sin embargo, a medida que la contabilidad se ha vuelto más cruda, también el estado de ánimo ha comenzado a cambiar. En octubre de 2021, en una conferencia de la IATA en Boston, los signatarios se comprometieron a hacer que la industria de la aviación tenga emisiones netas cero para 2050. Un año después, la Organización de Aviación Civil Internacional, el organismo de la ONU que define los estándares de la industria, adoptó “un objetivo aspiracional global a largo plazo”. ”Para lograr lo mismo. Pero si el “objetivo aspiracional a largo plazo” parece poco claro y evasivo, es porque cada opción está plagada de inconvenientes y dificultades.

La base de la mayoría de los planes de la industria para alcanzar el cero neto para 2050 es el “combustible de aviación sostenible”. Los SAF pueden derivarse de diversas fuentes, incluidos desechos domésticos, residuos agrícolas y cultivos no alimentarios. Aunque su uso para propulsar un avión sigue implicando combustión y emisiones contaminantes, generan menos gases de efecto invernadero a lo largo de su ciclo de vida: un vuelo impulsado por SAF puede afirmar que ha producido un 80% menos de CO2 que uno impulsado por combustible para aviones tradicional.

Podría decirse que el argumento comercial más convincente para la transición a los SAF es que son una tecnología “directa”. El hardware involucrado en su transporte y utilización es poco diferente del equipo compatible con queroseno al que reemplazaría. Todavía tenemos un líquido inflamable que se transporta en camiones y tuberías, se almacena en silos y se quema en motores a reacción convencionales. En teoría, podría implementarse rápidamente, con una revisión relativamente menor de las flotas y la infraestructura terrestre existentes. Y está comprobada su eficacia como sustituto del queroseno. En marzo pasado, Airbus llevó su superjumbo A380 para un vuelo de tres horas propulsado por combustible refinado principalmente de aceite de cocina usado.

Para aviones como el A380, la aerolínea de pasajeros más grande del mundo (casi 240 pies de largo y un peso de despegue de 617 toneladas), la mayoría de los observadores coinciden en que los SAF son el único camino para reducir las emisiones. Incluso los defensores más entusiastas de las tecnologías alternativas admiten que no parece probable que ninguna otra tecnología descarbonice los vuelos de larga distancia, ciertamente en el corto plazo. El plan de cero emisiones netas de la IATA prevé que los SAF proporcionen el 65% de la propulsión de los aviones a mediados de siglo.

Estimulados por tales proyecciones, los gobiernos están comenzando a exigir e incentivar el uso y la producción de SAF. En abril, el Parlamento Europeo acordó una nueva serie de leyes y subsidios que requerirán que los proveedores de combustible y las aerolíneas introduzcan una proporción cada vez mayor de SAF en su combinación de combustible de aviación, comenzando desde el 2% en 2025 y aumentando hasta el 70% en 2050. .

Al mismo tiempo, el gobierno de EE. UU. está lanzando su “gran desafío SAF”, que utilizará créditos fiscales y subvenciones para aumentar la producción de SAF a 3 mil millones de galones al año, alrededor del 10% de la demanda nacional, para 2030. El Departamento de Energía aspira a ver Los SAF reemplazarán al combustible convencional al por mayor para 2050, una ambición que, según la Secretaria de Energía, Jennifer Granholm, “ayudará a las empresas estadounidenses a acaparar el mercado de una valiosa industria emergente”.

Donde las cosas se ponen difíciles es en la producción de biomasa, o materia prima, a partir de la cual se refinan los SAF en primer lugar. El aceite vegetal más popular del mundo es el aceite de palma. A mediados de la década de 2000, cuando los gobiernos occidentales incentivaron a los proveedores de combustible para que aumentaran la producción de biocombustibles, el resultado neto fue una catástrofe no deseada, cuyo alcance aún no se conoce del todo: en la prisa por satisfacer la demanda, los agricultores indonesios redujeron millones de acres de selva tropical en su mayoría intacta, reemplazándola con un extenso monocultivo de palmas aceiteras. Tanto metano se escapó de las turberas recién expuestas de Borneo que los observadores comenzaron a caracterizarlo como una "bomba de carbono". Posteriormente, una investigación de la NASA descubrió que, durante el pico de su frenesí de tala y quema, Indonesia estaba produciendo más CO2 que toda Europa.

Con la esperanza de evitar que se repita tal devastación, las iniciativas tanto de la UE como de Estados Unidos incluyen estipulaciones sobre la sostenibilidad de las materias primas que pueden usarse en la producción de SAF. Un puñado de empresas están investigando el potencial del combustible derivado de algas o levaduras, ambas abundantes. United Airlines ha invertido en una empresa que está intentando obtener ganancias inesperadas de bosques y residuos agrícolas. Pero los aspectos prácticos son desalentadores. Un informe de febrero de la Royal Society encontró que cambiar todos los aviones con base en el Reino Unido a SAF derivados de colza local requeriría la conversión del 68% de las tierras agrícolas existentes en el país.

Si los SAF parecen problemáticos, podría decirse que las alternativas más radicales, que la industria tiende a agrupar en la canasta de tecnologías “nuevas” o “limpias”, lo son aún más. Los electrocombustibles (o e-combustibles), en los que el CO2 se extrae del aire y se sintetiza en un hidrocarburo líquido, parecen prometedores sobre el papel: cierran efectivamente el ciclo del carbono, reciclando el CO2 que ya está en la atmósfera. El mayor fabricante de aviones del mundo, Airbus, está apostando fuerte por el hidrógeno, que no libera CO2 cuando se quema y tiene una densidad energética asombrosa: casi tres veces la del queroseno. Pero cultivar y almacenar los gases constituyentes para cualquiera de las opciones sigue siendo prohibitivamente caro. Con la tecnología actual, aislar el hidrógeno de las moléculas en las que se encuentra naturalmente consume un 30% más de energía de la que genera.

La cruda realidad es que nadie ha concebido todavía un producto o menú de productos que pueda escalarse de manera realista para satisfacer la demanda. Por ahora, las promesas parecen endebles y la hoja de ruta formidable. Hace sólo cuatro años, la producción mundial de SAF representaba menos del 0,1% del consumo mundial de combustible para aviones.

En un impecable hangar de un antiguo aeropuerto militar al noroeste de Gotemburgo, la segunda ciudad más grande de Suecia, Guilherme Albuquerque me invitó a sentarme a los mandos de un ES-30, un avión eléctrico de 30 plazas. Frente a nosotros había una serie de botones, interruptores y paneles de instrumentos, y detrás había un esqueleto abierto de aluminio y cableado eléctrico. La vista a través de las ventanas de la cabina era una simple representación en 3D del aeropuerto de la City de Londres.

Albuquerque dio algunas instrucciones: empuje hacia adelante las palancas de empuje. Presione un pequeño botón en la consola central para liberar los frenos. Cuando el velocímetro llegue a 80, tire hacia atrás del joystick.

En el aire, los cuatro discos giratorios de las alas aceleraron hasta quedar borrosos. Todo estaba bastante tranquilo, flotando de un lado a otro sobre el Támesis, hasta que Albuquerque me pidió que aterrizara. Entré en un ángulo suicida de unos 40 grados, el sudor goteaba sobre mi frente y el avión se detuvo en el césped junto a la pista. Mirando por encima del hombro, el ingeniero jefe de Heart, Markus Kochs-Kämper, dijo que mi actuación le hizo “sentirse mal”. La aviónica funcionó a la perfección.

El modelo de simulación de tamaño natural que se encuentra en las “Instalaciones de pruebas integradas” de Heart Aerospace, una nueva empresa sueca fundada en 2018, está lejos de despegar, pero aún irradia una atmósfera de estado de salud clínico. potencial del arte. Un retrato sepia de Amelia Earhart, la primera mujer en volar sola a través del Atlántico, cuelga en la sala de descanso, un guiño a la era contaminante de los vuelos que la compañía espera revolucionar. Heart tiene más de 200 empleados provenientes de 28 países diferentes. Su misión prometeica: demostrar la viabilidad comercial de los vuelos propulsados ​​por baterías.

El prototipo inicial de Heart fue el ES-19, llamado así por la cantidad de pasajeros que podía albergar. Piezas del antiguo diseño (un motor, una nariz compuesta) adornan ahora la periferia del hangar. El ES-30 toma mucho del diseño de su predecesor, pero su mayor capacidad lo coloca en una categoría diferente de certificación, comúnmente conocida por su designación FAA "Tipo 25". Esto significa que cumplirá con los mismos estándares de aeronavegabilidad que los aviones actuales.

El aumento del tamaño de la estructura del avión ha requerido algunos compromisos. En lugar del ensamblaje puramente eléctrico del ES-19, su hermano mayor funcionará con un sistema "híbrido de reserva". El avión terminado, que debería estar listo para sus primeros vuelos de prueba en 2026, tendrá cuatro motores eléctricos y un gran tren de aterrizaje que contiene cinco toneladas métricas de baterías. Utilizando la tecnología existente, Heart dice que esas baterías podrán transportar el ES-30 a distancias de 200 kilómetros (124 millas). Sus aplicaciones más obvias serían volar rutas que actualmente no cuentan con infraestructura terrestre como carreteras y ferrocarriles, o como “saltadores de charcos”, pequeños aviones diseñados para saltar entre islas (o, en el caso de Escandinavia, a través de fiordos). .

Para pasar la certificación, los aviones comerciales deben tener una capacidad de reserva de energía. Cualquier avión que haya tomado recientemente probablemente llevaba un 50% más de combustible del que necesitaba en caso de que se viera obligado a desviarse o permanecer en espera sobre el aeropuerto de destino. En el ES-30, esta energía de respaldo provendrá de una turbina de gas alojada en el conjunto de cola. El combustible para impulsarlo, ya sea queroseno o SAF, se almacenará en las alas. Para aumentar esta pesada envergadura, puntales diagonales van desde la parte inferior de cada ala hasta la base del fuselaje.

Para un purista que sueña con la ingeniería clínica y la estética de la era espacial, estas podrían parecer concesiones difíciles de manejar. Pero si la elegancia es buena, lograr una prueba de concepto es mejor.

El precedente de Tesla (una empresa privada que desafía a los detractores para demostrar la viabilidad de una tecnología verde y, al hacerlo, remodela el concepto mismo de transporte) es una estrella polar para los defensores de la aviación eléctrica. El escepticismo en torno a su potencial refleja el mismo que persiguió a los primeros autos eléctricos: los eléctricos nunca podrían rivalizar con la combustión; V8 para siempre. Una década más adelante, el último Model S de Tesla tiene una velocidad máxima de 200 mph y un alcance de 390 millas.

Por supuesto, la propuesta es diferente cuando es necesario hacer despegar la máquina. Quinientos años después de que Leonardo da Vinci dibujara “ornitópteros” experimentales en un taller florentino, el trabajo de conseguir y mantener algo en el aire se reduce a la misma física ineludible. Potencia y peso. Levantar y arrastrar. De todas las tecnologías en proceso de solución, la electrificación total ofrece, con diferencia, la densidad energética más baja. Un kilogramo de batería de iones de litio proporciona alrededor del 2-3% de lo que aporta un kilogramo de queroseno. Y las baterías, a diferencia del combustible líquido, no gastan su peso.

Pero si el potencial a largo plazo del ES-30 depende de avances anticipados más que reales, cada mes parece traer un nuevo estímulo. En abril, la empresa china CATL anunció que había desarrollado con éxito una batería condensada con una densidad energética de 500 vatios-hora por kilogramo, lo que supone un aumento significativo de su capacidad. (A modo de comparación, las baterías más avanzadas de Tesla tienen menos de 300 Wh/kg). En mayo, Scandinavian Airlines lanzó un lote de billetes para asientos en los ES-30 que tiene encargados, que entrarán en servicio en 2028. agotado en 24 horas.

Es difícil resistirse a dejarse llevar por el romance y el optimismo cruzado de tales esfuerzos. El vuelo ha cautivado a la gente desde que miramos hacia arriba y sentimos envidia por las aves. Complementar esa fascinación por el propósito moral crea una combinación embriagadora. Para los escépticos, sin embargo, el poder imaginativo de lo que Davis describió como el “nuevo mundo que espera ser conquistado” corre el riesgo de cegar a los consumidores ante sus limitaciones.

Algunos de los proyectos más interesantes que se están desarrollando en la aviación eléctrica no son los aviones de pasajeros sino los taxis aéreos urbanos autónomos. También conocidos como eVTOL (para despegue y aterrizaje vertical eléctrico), con lindos nombres como “Joby” y “Cityhawk”, estos vehículos son esencialmente iteraciones ampliadas de la tecnología de drones: limusinas multirrotor y sin conductor. Los críticos dicen que están buscando alterar un sector (el transporte urbano) que ya tiene una hoja de ruta clara hacia la descarbonización, y que simplemente replican viajes cortos que ya se realizan de manera barata y fácil en tierra usando una fracción de la energía.

"Es una combinación peligrosa: tecnofilia más burbujas de inversión", me dijo Richard Aboulafia, director general de Aerodynamic Advisory. Señaló que los eVTOL viajan más o menos la misma distancia que un automóvil familiar, cuyas versiones eléctricas están siendo adoptadas rápidamente por los consumidores. Mientras la aviación de transporte público sostenible pide a gritos inversiones, se están gastando teravatios de capacidad intelectual y miles de millones de dólares en capital de riesgo para hacer realidad la fantasía de ciencia ficción de un coche volador. Aboulafia lo llama "el mayor plan de recarbonización que la industria haya visto jamás".

De vuelta en el Reino Unido, hablé con Finlay Asher de la organización de defensa Safe Landing. Asher, ingeniero, trabajó anteriormente en Rolls Royce, el tercer fabricante de motores de aviación del mundo. Los motores prototipo en los que trabajó (con ventiladores livianos de fibra de carbono y compresores más pequeños) lograron pequeñas ganancias en las relaciones potencia-peso que equivaldrían a reducciones marginales de emisiones. Pero con el tiempo, Asher comenzó a preocuparse por la disonancia entre las relaciones públicas ambientales de la industria de la aviación y su decidida búsqueda de escala. Si estos nuevos motores a reacción requirieron de 10 a 15 años de investigación y desarrollo exhaustivos y certificación, la idea de que nuevas tecnologías transformadoras pudieran entrar en funcionamiento y escalar a tiempo para cumplir las promesas de emisiones netas cero para 2050 parecía fantasiosa.

Este cálculo no se reflejaba en un sentido de urgencia dentro de la industria. En 2019, Greta Thunberg acaparó los titulares navegando a través del Atlántico para asistir a una cumbre sobre el clima en Nueva York, y el concepto sueco de flygskam, o “vergüenza de volar”, ganó fuerza. En respuesta, el equipo de sostenibilidad de Rolls Royce hizo circular gráficos que ilustraban la forma en que sus motores se habían vuelto más eficientes con el tiempo. Asher pidió ver datos que mostraran el combustible total que se quema en el creciente número de motores que se lanzan al mercado, pero recibió silencio. Cuando él mismo hizo los cálculos, era una línea diagonal que se disparaba hacia arriba.

Ese mismo año, en el Salón Aeronáutico de París, los directores de tecnología de un grupo de gigantes aeroespaciales emitieron una declaración conjunta en la que enfatizaban la indispensabilidad de sus negocios, al tiempo que aseguraban al público que la transición neta cero estaba en marcha. Asher se encontró en desacuerdo con cada palabra.

“Se sintió como un juego de manos”, me dijo. “La industria dice: 'Miren estos brillantes aviones eléctricos por aquí'. Mientras tanto, seguimos ampliando enormemente el número de aviones propulsados ​​por combustible para aviones”.

Después de fundar Safe Landing junto con un grupo de compañeros descontentos de la industria, Asher buscó expresar una letanía de reservas sobre las incipientes tecnologías de vuelo ecológicas: los SAF no son escalables, faltan décadas para el hidrógeno, las baterías nunca desarrollarán suficiente intensidad energética para hacer frente a vuelos de larga distancia. . El enemigo invencible es el tiempo.

Pero también desea enfatizar un punto más holístico: que en una carrera global para descarbonizar todo el consumo de energía, arrojar enormes cantidades de energía renovable a un servicio tan singularmente derrochador como la aviación es contraproducente. Según la tecnología actual, por ejemplo, un combustible electrónico derivado de energías renovables acaba convirtiendo en empuje real sólo el 10% de la energía utilizada en su producción y combustión. Esa misma energía puesta en la red se utiliza al 100%.

Las proyecciones más optimistas tampoco tienen en cuenta el hecho de que la eficacia de cualquier nueva fuente de energía depende de la sostenibilidad del ciclo de vida más amplio. Si la energía utilizada para licuar hidrógeno o cargar baterías de iones de litio proviene de una fuente insostenible, o si se despojan hectáreas de selva tropical para extraer los materiales que constituyen una batería, cualquier beneficio ecológico quedará anulado.

Pensar en la aviación de esta manera expone los inconvenientes ocultos de gran parte de lo que está sucediendo en el espacio de la innovación. En Greensboro, Carolina del Norte, Boom Supersonic está en proceso de desarrollar un avión supersónico bordado que reducirá los tiempos de vuelo a la mitad. Diseñado para funcionar con combustibles electrónicos, se comercializa como un buque insignia de los vuelos neutros en carbono. Pero la cantidad de energía que consumirá será cinco veces mayor que la desplegada en un avión normal que vuele por la misma ruta. Mientras las grandes corporaciones aeroespaciales ensalzan su inversión en tecnologías verdes, las ventas de aviones privados están por las nubes.

A Aboulafia le preocupa que la industria se esté entregando al “triunfo de la apariencia sobre la realidad”. Como él me dijo: “Está fuera de la vista, fuera de la mente. No se ven las enormes instalaciones petroquímicas que tienen que fabricar lo que estamos hablando. Simplemente ves esta cosa elegante y genial”.

Lo que se necesita por encima de todo, según Asher, es poner un precio a las emisiones. En la actualidad, los subsidios y las exenciones fiscales hacen que volar sea “artificialmente barato”, me dijo. Agregar un recargo por emisiones al precio de los pasajes aéreos y destinar ese dinero a estrategias de reducción como compensaciones, captura directa de aire o innovación sustentable es la única manera de reparar la brecha entre las ramificaciones ecológicas de los vuelos y el mercado.

Este tipo de propuestas tienden a provocar irritaciones igualitarias. Que los gobiernos occidentales impongan un arancel a los vuelos justo cuando millones de personas en países menos desarrollados económicamente podrían estar interesados ​​en probar ese lujo por primera vez es una venta difícil e hipócrita. Sólo el 20% de las personas en todo el mundo han subido alguna vez a un avión. Y la mayoría de los billetes de avión los compra un grupo reducido de viajeros frecuentes, alrededor del 1% de la población mundial. Un estudio reciente publicado por el Consejo Internacional de Transporte Limpio encontró que un “impuesto de viajero frecuente” distribuido progresivamente, en el que una tarifa aumenta en proporción al número de veces que una persona vuela en un año determinado, recaudaría el 98% de sus ingresos de el 20% más rico del mundo. La introducción de tal impuesto invertiría el perverso paradigma actual, que ve a los contaminadores más prodigiosos recompensados ​​a través de millas aéreas y programas de “viajero frecuente”.

"No necesitamos tecnología, necesitamos políticas", dijo Asher. “Si se adopta la política correcta, las soluciones tecnológicas llegarán. Es inevitable que el coste de los vuelos aumente. Las preguntas son: ¿Quiere conducir por el borde de un acantilado o lo está planeando ahora? ¿Será un diseño temprano o un desastre tardío?

Por supuesto, existe otra opción. En términos tecnológicos, es el menos irritante. Es una estrategia que podría implementarse de la noche a la mañana con la cantidad adecuada de voluntad pública y política. Psicológica y culturalmente, sin embargo, presenta un desafío enorme. La gente podría decidir volar menos.

Quizás la dinámica más intrigante en la conversación sobre el vuelo y el medio ambiente es una que rara vez se tolera y que la mayoría de los que volamos preferiríamos ignorar. En la mayoría de los casos, volar no es imprescindible. En “Flying Green”, de Bellaigue señala que la aviación “tiene fuertes pretensiones de ser la actividad de ocio más dañina del mundo”.

Al domar la distancia, el avión abrió el mundo. Al hacerlo, reformuló nuestras expectativas sobre lo que constituye una vida plena. Es por eso que los viajes aéreos y las vacaciones en el extranjero que facilitan siempre se comercializan en el lenguaje de la libertad. Ese viaje anual a México, Grecia o Tailandia ha llegado a ser visto como el dividendo final de la monotonía que lo rodea. Y si bien un grupo cada vez mayor de personas ha comenzado a abandonar los vuelos por razones éticas, una encuesta tras otra (sin mencionar el número de pasajeros) sugiere que es un capricho que la mayoría de la gente no está dispuesta a abandonar por el bien del clima, a pesar de que se encuentra entre los más trascendente.

Una encuesta británica reciente encontró que el 48% de los encuestados no estaban preparados para reducir la cantidad de vuelos que realizan por placer. En otro, el 96% dijo que unas vacaciones anuales en el extranjero eran importantes para su salud mental. Varias encuestas más antiguas revelaron que los miembros y votantes del Partido Verde tienen más probabilidades de volar largas distancias que los partidarios de otros partidos políticos.

Esta renuencia a traducir la conciencia ambiental en autosacrificio personal apunta al impasse subyacente que está frustrando un enfrentamiento frontal con nuestra adicción al aire. Nadie quiere ser el primero en actuar.

La desagradable verdad es que cualquier evaluación objetiva del potencial de la aviación ecológica sigue empañada por la negación. Si el entusiasmo por las nuevas tecnologías es engañoso, es una mascarada en la que gran parte del público aviador está muy feliz de confabularse. Ahora todos somos Ícaro, hipnotizados por nuestras alas, elevándose demasiado cerca del sol.

En mayo, después de que terminé de demostrar mi ineptitud en el simulador de Heart Aerospace, pasé a la clandestinidad y retrocedí en el tiempo. A pocos minutos de las instalaciones de Heart se encuentra una antigua base de la Fuerza Aérea Sueca. A principios de la Guerra Fría, los militares cavaron hangares en estas colinas de granito, una red de túneles revestidos de concreto diseñados para resistir un ataque nuclear. Cuando fue clausurado en 1998, un emprendedor comandante de escuadrón lo transformó en museo.

Entré al “Aeroseum” a través de una pequeña puerta y entré en una caverna que descendía pasando por filas de aviones de combate y helicópteros, algunas de las cabinas ocupadas por maniquíes antiguos. Los siniestros acordes de “Mars, the Bringer of War” de Gustav Holst retumbaban en los altavoces montados en la pared. En la base de la pendiente, el espacio se abría a una serie de túneles laterales, cada uno lleno de aviones y motores viejos. En una pared, los héroes y los hitos en la evolución del vuelo (los hermanos Wright, Charles Lindbergh, los primeros aviones, el debut del Boeing 747) fueron conmemorados en una cronología de carteles.

La transición de la modernidad sin polvo de Heart a este mausoleo de combustión extrema con poca luz fue una experiencia vertiginosa. Lo que me llamó la atención mientras caminaba fue la enorme velocidad de la evolución tecnológica que registraba el museo. Pasamos de Davis aferrándose al brazo de Frank Coffyn como si fuera nuestra vida mientras un biplano desvencijado giraba durante unos breves minutos sobre los campos de Carolina del Sur a un millón de pasajeros aéreos por día en poco más de un siglo. Y nadie puede decir hasta dónde llegaremos todavía.

Era tentador imaginar que los aviones que hoy contaminan los cielos serían las reliquias del mañana. Quizás, en alguna fecha futura lejana, un Airbus A350 y un Boeing Dreamliner se encontrarían estacionados aquí, punta con punta, monumentos al pasado más sucio de la aviación, mientras sobre sus cabezas una nueva generación de aviones, e incluso algún que otro dirigible, transportaran pasajeros a través de la troposfera. sin estelas.

Fue una visión seductora. Pero no pudo superar mis recelos más amplios. El éxito de un vuelo no sólo se puede medir por qué tan alto y rápido se vuela, sino también por si regresa a la Tierra ileso. No sólo requiere empuje. Requiere frenos.