El tanque de hidrógeno líquido registrado por AMSL Aero y Stralis Aircraft despeja la pista para vuelos de prueba con cero emisiones

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Aeronaves Stralis ew@stralis.aero   

BOC Limited chris.dolman@boc.com  

Acerca de AMSL Aero 
AMSL Aero es una empresa australiana de desarrollo de aviación sostenible fundada en 2017. La sede de la empresa se encuentra en Bankstown, Sídney, Australia, con instalaciones de pruebas de vuelo en zonas rurales de Nueva Gales del Sur. El equipo de categoría mundial de AMSL Aero cuenta con experiencia internacional en todos los aspectos del diseño aeroespacial, pruebas de vuelo, fabricación, certificación y profesionales de negocios de la aviación. AMSL Aero cuenta con el respaldo de inversores privados, entre los que se incluyen IP Group Australia, Telstra Super, Host Plus y StB Capital Partners, así como del Gobierno australiano. Más información sobre AMSL Aero – www.amslaero.com

Aeronaves Stralis
Stralis se fundó en torno a una idea singular: convertirse en la empresa líder mundial en aeronaves sin emisiones, dedicada a la fabricación de sistemas de propulsión y aeronaves de hidrógeno-eléctricos de alto rendimiento y bajo coste operativo. El sistema de propulsión incorpora su sistema patentado de pilas de combustible de alta temperatura de última generación, que es seis veces más ligero que los sistemas más avanzados actualmente disponibles. Sus aviones de propulsión eléctrica por hidrógeno tendrán una autonomía diez veces mayor que las alternativas eléctricas a batería y su funcionamiento resultará 50% más barato que el de los aviones propulsados por combustibles fósiles. Stralis cuenta con cartas de intención de compra de los aviones por parte de 11 compañías aéreas de Australia, Nueva Zelanda, Asia, Estados Unidos y Europa.
www.stralis.aero/  

La NASA ha estado utilizando hidrógeno líquido para propulsar naves espaciales durante décadas. Propulsar aeronaves con hidrógeno líquido tampoco es un concepto nuevo; el primer vuelo exitoso tuvo lugar en 1957. El interés en la aviación con hidrógeno líquido aumentó drásticamente durante la crisis del petróleo de 1973, cuando existía la preocupación de que el petróleo se agotara en pocas décadas. En los últimos cinco años, el sector de la aviación ha recurrido al hidrógeno líquido como combustible del futuro para reducir las emisiones, los costos y el ruido.

Muchos aviones de hidrógeno-eléctrico están en desarrollo en todo el mundo, tanto diseños modificados como desde cero, que van de dos a 100 asientos, con autonomías de hasta 4.000 km. Australia alberga a dos de estas empresas de tecnología limpia que están liderando el camino mediante el desarrollo de aeronaves de hidrógeno-eléctrico: AMSL Aero  y Aeronaves Stralis  y .

BAmbas compañías forman parte de la Hydrogen Flight Alliance, una organización en Australia dedicada a los vuelos con hidrógeno líquido. BOC, una empresa de Linde (también miembro de la HFA), desarrolla soluciones seguras, sostenibles e innovadoras para clientes en muchos sectores especializados, la industria pesada y entornos médicos. BOC lleva produciendo, almacenando y transportando hidrógeno en Australia desde hace más de 80 años.

¿Por qué el hidrógeno?

El hidrógeno tiene tres veces más energía por kilogramo que el combustible para aviones a base de queroseno y 60 veces más energía por kilogramo que las baterías. Los aviones se pueden repostar rápidamente con hidrógeno líquido, y este se puede producir in situ a partir de agua y electricidad en lugar de depender del petróleo transportado por todo el mundo. El hidrógeno líquido está extremadamente frío (-253 °C) y su almacenamiento requiere tanques especialmente aislados para poder transportarlo desde la instalación de producción hasta la aeronave sin que se evapore.

Hay cuatro plantas de licuefacción de hidrógeno en Australia, pero ningún barco para transportar el hidrógeno líquido desde la planta hasta un avión. El recipiente estándar se conoce como Dewar (esencialmente un termo) que cuenta con un vacío para aislar el hidrógeno líquido súper frío del entorno exterior. Para poder realizar pruebas de vuelo, se volvió imperativo conseguir un Dewar que permitiera el almacenamiento, transporte y repostaje de combustible. Trabajando juntos, estas empresas identificaron un producto adecuado en Estados Unidos. Con BOC a la cabeza, ahora han registrado una familia de tres Dewar, sentando las bases para sus programas de pruebas de vuelo y para cualquier otro usuario australiano de hidrógeno líquido.

El hidrógeno es fundamental para la Futuro hecho en Australia Desde que se dio a conocer la Estrategia Nacional del Hidrógeno de Australia en 2019, se han anunciado más de 80 proyectos de hidrógeno renovable y 15 de ellos han superado la decisión final de inversión. El Gobierno ha invertido más de $500 millones para apoyar el desarrollo de centros de hidrógeno en las regiones de Australia y está elaborando, junto con la industria, un sistema de garantía de origen coherente a nivel internacional, con el fin de informar a los clientes sobre las emisiones y otras características del hidrógeno que compran.

Los beneficios

Los objetivos climáticos de Australia y los compromisos de la industria internacional exigen que el sector de la aviación alcance cero emisiones netas para 2050. Esto significa que, a mediados de la década de 2030, el sector deberá estar implementando activamente tecnologías y soluciones de cero emisiones. Una solución que puede reducir genuinamente las emisiones de CO2 y distintas del CO2 es la propulsión híbrida eléctrica de hidrógeno [1] . La única emisión liberada por una pila de combustible de hidrógeno es agua.

A escala mundial, la mayoría de los servicios de aviación doméstica podrían ser atendidos por tecnologías emergentes de baterías eléctricas (cortas distancias) e hidrógeno-eléctricas (medias distancias), lo que reduciría un estimado 50% de las emisiones globales de CO₂ del transporte aéreo procedentes de vuelos de menos de 2200 km . Teniendo en cuenta tanto la reducción de emisiones como el rendimiento de las aeronaves en términos de alcance y potencia, los aviones de hidrógeno eléctrico ofrecen el mayor potencial.

Los sistemas de propulsión de hidrógeno y electricidad también son más sencillos en comparación con los motores de avión actuales. El hidrógeno a bordo alimenta una pila de combustible que genera electricidad para alimentar el motor o motores eléctricos, que a su vez impulsan la hélice o hélices. Tienen menos piezas móviles y funcionan a temperaturas más bajas que los motores de turbina, lo que podría reducir los costes de mantenimiento del motor entre un 40 % y un 60%. Esto es similar a la reducción de los costes de mantenimiento observada en los coches eléctricos.

Los estudios también concluyen que el hidrógeno podría ser tan seguro o incluso más seguro que el queroseno. La manipulación de hidrógeno líquido sigue presentando desafíos y peligros únicos. Se requieren equipos y procedimientos especializados para abordar los riesgos de fugas, derrames e incendios [9]. Estos cambios en las operaciones aeroportuarias se abordan en la orientación internacional reciente: Concepto de operaciones de IATA/ACI/Airbus para aeronaves propulsadas por baterías e hidrógeno en los aeródromos .

El Libro Verde de la Aviación establece, “Australia consume unos 10 000 millones de litros de combustible para aviones al año, lo que supone un gasto de $8.3 mil millones, de los cuales 90% se destinan al extranjero”.

La producción de hidrógeno verde en Australia para alimentar aviones sin emisiones podría suponer una oportunidad para reforzar la resiliencia soberana de la industria de los combustibles de aviación y del sector de la aviación en general. Australia cuenta con abundantes recursos naturales para producir hidrógeno de bajas emisiones para uso nacional y para abastecer al mundo, con la mayor cartera de proyectos de hidrógeno de todos los países y un valor estimado de más de $225 mil millones (DCCEEW). Australia tiene la ambición de convertirse en una superpotencia en materia de energías renovables, lo que sentará las bases para una producción local de hidrógeno comercialmente viable.

Australia está bien posicionada y tiene una oportunidad única de ser líder en el desarrollo y la producción de tecnologías de propulsión de hidrógeno eléctrico, aeronaves y hidrógeno líquido para combustible de aviación.

AMSL Aero  se encuentra en el aeropuerto de Bankstown en Sídney.

Aeronaves Stralis  se encuentra en Brisbane, con sede en Aviation Australia, en el aeropuerto de Brisbane.

Stralis Aircraft, AMSL Aero y BOC son miembros fundadores de la Alianza para el Vuelo de Hidrógeno (HFA, por sus siglas en inglés) para promover los aviones eléctricos de hidrógeno en Australia.

IATA anticipa “la aviación podría requerir más de 100 Mt de hidrógeno para 2050 (aproximadamente tanto como toda la producción mundial de hidrógeno hoy en día)” ( [2] p6).

HyResource  proporciona un mapa instantáneo de los proyectos de hidrógeno de Australia y ofrece información actualizada sobre el desarrollo de la industria del hidrógeno en Australia. La última Estrategia Nacional de Hidrógeno de 2024 reconoce el papel que desempeñará el hidrógeno en la descarbonización de la aviación, a través de la tecnología de pilas de combustible.

Los Gobiernos Federales Libro Blanco de la Aviación  establece un claro compromiso para maximizar la contribución de la aviación a las emisiones netas cero y para facilitar y apoyar el desarrollo de tecnologías de aviación alternativas de bajas emisiones.

El hidrógeno es fundamental para la Futuro hecho en Australia Desde que se dio a conocer la Estrategia Nacional del Hidrógeno de Australia en 2019, se han anunciado más de 80 proyectos de hidrógeno renovable y 15 de ellos han superado la decisión final de inversión. El Gobierno ha invertido más de $500 millones para apoyar el desarrollo de centros de hidrógeno en las regiones de Australia y está elaborando, junto con la industria, un sistema de garantía de origen coherente a nivel internacional, con el fin de informar a los clientes sobre las emisiones y otras características del hidrógeno que compran.

El sector del transporte de Australia es la tercera fuente más importante de emisiones de gases de efecto invernadero del país, con un total de 21% de las emisiones nacionales en 2023. Desde 2005, las emisiones de gases de efecto invernadero del sector del transporte han aumentado en 19% y, según las previsiones actuales, serán las más elevadas de Australia en 2030.

En 2023, las emisiones de la aviación doméstica fueron de 9 Mt CO2-e [i] . Las emisiones de la aviación nacional representan el 9% de las emisiones del sector del transporte. Aunque las emisiones de la aviación internacional no se incluyen en las emisiones de la aviación nacional de Australia, los vuelos internacionales con salida desde Australia en 2019 generaron 14 Mt de CO₂-e. [ii]

Hoja informativa de AMSL Aero Vertiia  

• Vertiia es una aeronave VTOL (despegue y aterrizaje vertical) híbrida de cero emisiones y de gran autonomía y alta eficiencia debido a su combinación única de eficiencia aerodinámica y diseño estructural. 
• Vertiia despega y aterriza verticalmente como un helicóptero, y vuela de forma rápida y eficiente como un avión de ala fija. Es más seguro, más silencioso y más eficiente que un helicóptero. 
• Vertiia tiene el potencial de operar con cero emisiones de carbono mediante el uso de hidrógeno verde 
• El avión civil inicial se certificará para vuelos tripulados, con sistemas de autonomía instalados para futuras aplicaciones de pilotaje remoto 
• Vertiia tendrá un coste de operación a largo plazo comparable al de los aviones comerciales de corto alcance (domésticos), pero con la ventaja de llevar a los pasajeros de puerta a puerta al no requerir una pista de aterrizaje 
• La configuración de ambulancia aérea ligera de Vertiia tendrá capacidad para un piloto, un paramédico y/o un médico y un paciente, o se puede configurar para transportar pasajeros (1 piloto + 4 pasajeros) o carga 
• Vertiia alcanzará una velocidad de crucero de 300 km/h y su autonomía será de hasta 1.000 km con energía de hidrógeno. 
• AMSL Aero posee patentes internacionales para Vertiia, que protegen sus características tecnológicas principales, incluido su exclusivo mecanismo de inclinación de alas, combinado con su diseño de ala en caja y su sistema de control de vuelo. 
• Vertiia es una aeronave de ala basculante con ocho motores eléctricos que puede operar desde un helipuerto o un sitio de aterrizaje de tamaño similar 
• Vertiia tiene la capacidad de conectar centros regionales y, debido al bajo número de asientos, puede realizar servicios bajo demanda (no programados) para reducir el exceso de capacidad (asientos vacíos) 

[1] https://zeroavia.com/

[2] https://www.iata.org/contentassets/8d19e716636a47c184e7221c77563c93/energy-and-new-fuels-infrastructure-net-zero-roadmap.pdf

[i] BITRE, Australian Infrastructure and Transport Statistics – Yearbook 2023, BITRE, Australian Government, 2023.

[ii] DITRDCA, Plan de acción estatal de Australia – Resolución A37-19 de la Asamblea de la Organización de Aviación Civil Internacional (OACI) sobre el cambio climático, DITRDCA, Gobierno de Australia, 2022.