A pesar de no ser muy comunes en España, los hidroaviones suponen el único medio de transporte en algunos de los rincones más aislados del mundo. Ser independientes de una gran infraestructura en tierra firme los hace perfectos para operar en vuelos entre islas, por pequeñas que sean, realizando esencialmente vuelos de muy corto radio. Incluso hay trayectos que se cubren en menos de 10 minutos.
Este escenario de uso convierte a estos aviones en los candidatos perfectos para dar el siguiente nivel en la movilidad aérea y pasar a emplear energía eléctrica para desplazarse. Hasta ahora, la alternativa que ha demostrado ser más apropiada para estos vuelos es el empleo de hidrógeno para crear electricidad, una arquitectura que se lleva empleando desde hace años en la industria de la automoción.
Uno de los últimos movimientos del sector lo ha protagonizado el fabricante aeronáutico JEKTA. Se trata de una compañía suiza que en su catálogo cuenta con el avión anfibio —que combina avión convencional con hidroavión— PHA-ZE 100 y que acaba de llegar a un acuerdo con ZeroAvia para incorporar motores eléctricos de hidrógeno a sus aeronaves.
Aviones eléctricos
"Mientras que la tecnología de baterías continúa evolucionando, JEKTA se compromete a explorar todas las opciones potenciales que aumentarán el alcance y la carga útil de sus aviones de cero emisiones", recalcan en un comunicado. El PHA-ZE 100 se ha diseñado para operar en cualquier tipo de entorno y condición de la pista, pudiendo despegar y aterrizar en agua, asfalto e incluso desde pistas improvisadas.
"Opera sin esfuerzo entre pistas de aterrizaje y vías navegables sin elementos ni preparación adicional, lo que permite un despliegue inmediato", asegura JEKTA en su página web. "Esto agiliza las operaciones permitiendo diversas aplicaciones, mejorando la eficiencia y agregando valor al respaldar un conjunto diverso de misiones".
La compañía insiste en estas cualidades que lo convierten en un todoterreno. "La capacidad de la aeronave para operar en ubicaciones remotas y accidentadas respalda [las misiones] de búsqueda y rescate, evacuación médica, turismo experiencial y otras aplicaciones", aseguran.
Uno de los puntos sobre los que han trabajado los ingenieros es el diseño de fuselaje, que "garantiza un rendimiento fiable en pistas de aterrizaje sin pavimentar, así como en la sabana africana". Tiene previsto incorporar 19 asientos para pasajeros y alcanzar una velocidad máxima de 250 km/h.
La aeronave cuenta con una arquitectura de propulsión eléctrica distribuida entre los 10 motores integrados en las alas, "lo que mejora la seguridad y garantiza la capacidad de continuar el vuelo incluso si dos motores están inoperativos". También explican que este diseño proporciona "redundancia y confiabilidad, mejorando significativamente la seguridad y el rendimiento general del vuelo".
Dentro de este mismo apartado de la propulsión, la aeronave cuenta con algunas particularidades como la de poner en reversa sus motores para acortar al máximo la distancia de aterrizaje y facilitar los movimientos en el agua. Eso le permite incluso rotar 360 grados sobre su eje. También incorpora un sistema de cámaras integradas alrededor de toda la aeronave, algo con lo que ya cuentan algunos de los aviones comerciales más modernos del mercado.
En cuanto al trabajo de los motores de ZeroAvia, indican que el PHA-ZE 100 podrá alcanzar hasta 600 kilómetros de autonomía e incrementará la carga útil en una tonelada extra. "Los costes de operación y mantenimiento también se pueden reducir con un sistema de combustible de hidrógeno que tenga una vida útil de hasta 20.000 horas".
A través de la cooperación tecnológica entre ambas compañías, los ingenieros trabajarán para desarrollar y certificar un sistema de generación de energía integrado, incluidos los inversores, componentes electrónicos varios y un tanque de hidrógeno junto a un sistema de distribución de combustible.
"Al trabajar con ZeroAvia y definir un sistema de pila de combustible adecuado, podemos ofrecer a nuestros clientes y operadores potenciales la opción de dos fuentes de combustible", asegura George Alafinov, CEO de JEKTA. "El sistema de hidrógeno ofrece una alternativa viable a la energía de batería eléctrica y promete un aumento significativo del alcance de nuestro PHA-ZE 100".
Además, según explica Alafinov, la opción de pila de hidrógeno será la que los operadores puedan elegir para vuelos regionales de más largo radio. Al mismo tiempo, no cierra la puerta a la elección de baterías de litio para adaptarse a las misiones de menor alcance y para los operadores que vuelen en lugares donde la energía eléctrica es más rentable y accesible.
ZeroAvia, por su parte, ya se encuentra volando un prototipo de su sistema de propulsión eléctrico basado en hidrógeno en un avión de pruebas con 19 asientos, un estándar en la aviación regional. Su tecnología se basa en una gama de sistemas de generación energética que emplean una membrana de intercambio de protones de baja temperatura y pilas de combustible de alta temperatura, ambas para aplicaciones aeroespaciales.
Versión canaria
ZeroAvia también será la encargada de proporcionar los motores a los próximos hidroaviones de Surcar Airlines. Se trata de una aerolínea que se encuentra trabajando para comenzar a operar en las Islas Canarias. "Son un caso perfecto para lanzar los vuelos de cero emisiones, dada la oportunidad de reemplazar los motores de combustión en rutas cortas de isla a isla, motores de combustión en rutas cortas de isla a isla", declaró hace un año James Peck, director de experiencia de cliente de ZeroAvia.
La compañía aeronáutica británica está en pleno proceso de certificación de ese modelo de motor que rinde 600 kW y tiene como objetivo servir en aeronaves de entre 9 y 19 pasajeros. El calendario que manejan tiene previsto que se ponga en servicio comercial dentro de 2 o 3 años.
Uno de los pilares sobre los que se basa este motor de hidrógeno es la capacidad de integrarse en varios tipos de plataformas. A pesar de que la última campaña de vuelos se ha realizado en un Dornier 228, ZeroAvia tiene previsto probarlo en el de Havilland Canada DHC-6 Twin Otter. Este último modelo es el que tiene Surcar Airlines en su flota y con cuyo fabricante tiene firmado un memorando de entendimiento con el que pretende certificar su tecnología.
Surcar Airlines comenzará sus operaciones —todavía sin fecha— con aviones de combustión convencional. El siguiente paso, tal y como han explicado, será cambiar a motores de hidrógeno-eléctricos para eliminar todas las emisiones en vuelo.