Enciende y entra: combustible de aviación sostenible

Las alternativas "directas" a los combustibles fósiles son la mejor manera de abordar el impulso hacia el "carbono cero", a pesar de las tan cacareadas nuevas tecnologías rivales, afirman los defensores del combustible de aviación sostenible. Robin Gauldie investiga

Las nuevas fuentes de energía alternativas y "limpias" tienen sus defensores, en particular el hidrógeno y la electricidad "verdes" y "azules". Sin embargo, ninguno promete una solución tan relativamente rápida y fácil de adoptar como el combustible de aviación sostenible (SAF).

La tecnología basada en hidrógeno para la aviación está todavía en sus inicios y tiene sus críticos. El hidrógeno "verde" -la única versión verdaderamente "limpia"- se produce por electrólisis, es decir, que divide el agua en hidrógeno y oxígeno, y requiere una fuente de energía libre de carbono, como la energía solar, para ser verdaderamente verde. El hidrógeno "azul", producido al dividir el gas natural en hidrógeno y dióxido de carbono (que luego se captura), es un combustible menos ideal.

Los helicópteros, los drones y los aviones de ala fija propulsados ​​eléctricamente ya son una realidad (aunque todavía apenas están fuera de la mesa de dibujo) y son prometedores para el uso de los servicios médicos de emergencia (EMS). Sin embargo, al igual que ocurre con los vehículos eléctricos de carretera, la tecnología de baterías –la clave para una resistencia prolongada– se está quedando atrás, en parte debido a su dependencia de grandes suministros de litio, un elemento relativamente raro. Además, los aviones propulsados ​​eléctricamente deben diseñarse desde el principio, empleando materiales y tecnologías innovadores. Por el contrario, el SAF es una solución inmediata y el aceite de cocina reciclado (en el que se basan la mayoría de los biocombustibles de segunda generación) abunda.

"Los SAF pueden incorporarse directamente a la infraestructura y a los aviones existentes", señaló Andreea Moyes, Directora de Sostenibilidad de la Aviación Global de Air bp, un importante fabricante de SAF elaborado a partir de aceite de cocina usado y grasa de desecho animal. Cualquier avión certificado para utilizar la especificación actual de combustible para aviones puede utilizar SAF, añadió.

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No es probable que las nuevas tecnologías de propulsión, como baterías, pilas de combustible de hidrógeno e hidrógeno como combustible, para uso en aviación alcancen una producción a escala comercial hasta bien entrada la década de 2030, según Robbie Bourke, socio de Transporte y Servicios, Clima y Sostenibilidad de Oliver. Wyman, una consultora de gestión global.

“Se necesitarán varias décadas más para que la flota actual de aviones propulsados ​​por combustibles fósiles sea reemplazada completamente por nuevos aviones con tecnología baja en carbono. Eso significa que el SAF, cuyo galón puede emitir hasta un 80% menos de dióxido de carbono que el combustible para aviones convencional, será necesario durante gran parte de este siglo para su uso en aviones más antiguos”, afirmó.

Total Energies, que en 2021 inició la producción de combustibles de aviación sostenibles en Francia, afirma que su SAF se puede utilizar directamente en motores de aviones y helicópteros y sin ninguna modificación en la infraestructura de almacenamiento y distribución.

Hasta el momento, para la principal industria de la aviación civil, hablar de SAF puede ser poco más que un montón de palabrería.

"El SAF es esencial para el viaje de la aviación comercial hacia el cero neto", dijo Chris Raymond, director de sostenibilidad de Boeing. “A finales de la década de 2030, estimamos que estarán en servicio más de 40.000 aviones comerciales sin hidrógeno. Las emisiones de estos aviones deberán mitigarse con SAF. La aviación debe centrarse en desarrollar y ampliar SAF”, añadió Raymond.

Sin embargo, el director ejecutivo de Boeing, Dave Calhoun, reconoce que el SAF representa menos del 1% del consumo mundial de combustible y se comercializa a más del doble del precio del combustible para aviones convencional.

Sin embargo, los combustibles convencionales están actualmente fuertemente subsidiados y existe una presión creciente sobre los gobiernos para que dejen de subsidiar a las aerolíneas con exenciones fiscales sobre el combustible. El ala más extrema del movimiento ambientalista global, ejemplificada por la activista sueca Greta Thunberg, quisiera que el mundo dejara de volar por completo.

Sin embargo, el sector EMS/búsqueda y salvamento (SAR) tiene una ventaja en términos de relaciones públicas sobre el sector de la aviación en general. Los ambientalistas pueden desahogar su ira contra los políticos que suben y bajan de helicópteros, los financieros que se dirigen a Davos en jet privado y los turistas que viajan en avión a destinos turísticos de masas como Orlando, Cancún o la Costa del Sol. La aviación es un objetivo grande y fácil para los ecoactivistas, ignorando el hecho de que la industria de la aviación en general representa tan solo el 2% del CO2 mundial.

emisiones, según la Agencia Internacional de Energía. Es menos fácil señalar con el dedo culpable a servicios esenciales que salvan vidas, como las ambulancias aéreas, los operadores SAR o los bomberos aéreos. ¿Podría esto aprovecharse para dar un trato preferencial a esos sectores?

Además, cuando se adopte plenamente, el SAF podría liberar a la aviación de los altibajos impredecibles de los precios de los combustibles convencionales, que durante décadas han sido vulnerables a los conflictos y la agitación política en las regiones ricas en petróleo. Ese es otro incentivo para que los gobiernos ofrezcan incentivos fiscales a las empresas que adopten combustibles sostenibles. La Ley de Reducción de la Inflación del presidente Joe Biden, promulgada en 2022, aumenta el crédito fiscal existente de 1 dólar para SAF hasta en 75 centavos por galón en una escala móvil vinculada al nivel de emisiones por galón en comparación con el combustible para aviones convencional.

La administración Biden también ha puesto los biocombustibles, elaborados a partir de una variedad de materias primas, al frente de su ambicioso objetivo de producir tres mil millones de galones de SAF a base de biocombustibles para finales de la década.

En 2022, el gobierno del Reino Unido lanzó su Fondo de Combustibles Avanzados, otorgando £165 millones en subvenciones a cinco empresas británicas con el objetivo de tener al menos cinco plantas SAF a escala comercial en construcción para 2025.

Los críticos de los biocombustibles –muchos de ellos defensores de fuentes rivales de energía 'limpia y verde' para la aviación, como el hidrógeno, los llamados 'e-combustibles' (que fusionan el hidrógeno con el carbono) y, por supuesto, la electricidad- alegan que los biocombustibles producen casi tanta contaminación como los combustibles fósiles que podrían reemplazar. La Aviation Environment Federation, una organización no gubernamental medioambiental, afirma que los SAF producen tanto CO2 como los combustibles de aviación convencionales.

Naturalmente, los fabricantes de combustible rechazan estas acusaciones.

La empresa finlandesa Neste, otro líder en este campo, afirma que su SAF renovable patentado, elaborado a partir de desechos renovables de origen sostenible y materias primas residuales como aceite de cocina usado y desechos de grasa animal, reduce las emisiones de gases de efecto invernadero hasta en un 80% durante el ciclo de vida del combustible. , en comparación con el uso de combustible para aviones convencional.

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Los combustibles de primera generación –elaborados a partir de materias primas derivadas de cultivos convencionales ricos en calorías como el aceite de palma, el maíz, la colza y la caña de azúcar– generaron temores de que la demanda de los fabricantes de combustibles pudiera crear escasez de dichos cultivos para el consumo humano. Sin embargo, durante la última década, esos temores han sido parcialmente abordados por el desarrollo de biocombustibles de "segunda generación" basados ​​en celulosa vegetal no comestible e incluso ciertas bacterias.

Sin embargo, los más prometedores, al menos en el corto plazo, pueden ser los SAF basados ​​en aceite de cocina usado reciclado, de los cuales casi todos los países del mundo tienen abundancia.

Biocombustibles como estos ya están empezando a hacer de los SAF una opción realista. En 2021, el operador alemán ADAC Luftrettung voló por primera vez un helicóptero de rescate Airbus H145 propulsado por una mezcla de combustible convencional JET-A1 y biocombustible elaborado a partir de aceite de cocina usado por TotalEnergies.

Safran Helicopter Engines, que construyó el motor que impulsa el H145 de ADAC, también respalda la afirmación de que utilizar 100% SAF ofrece una reducción potencial de las emisiones de CO2 del 80%. Debido a las especificaciones de combustible de ASTM, los motores Safran están actualmente certificados para funcionar con una mezcla de hasta un 50% de SAF con combustible convencional, pero el objetivo de volar con 100% de SAF se acercó en febrero de 2023, cuando un Bell 505 con motor Safran se convirtió en el primer helicóptero monomotor en fabricar combustible para un vuelo

Desarrollado únicamente por 100% SAF, el primer helicóptero monomotor en hacerlo. El combustible utilizado fue desarrollado conjuntamente por Neste y Virent, una filial de Marathon Petroleum Corp, que fabrica un componente aromático elaborado a partir de azúcares vegetales renovables. Sumado al SAF puro, esto elimina la necesidad de mezclar SAF con combustible de petróleo.

"El SAF suministrado para este vuelo de prueba por Neste y Virent es un reemplazo 100% directo del combustible de aviación a base de petróleo, y no requiere modificaciones del motor", afirmó Linda Deslatte, vicepresidenta de programas comerciales, negocios comerciales de Bell.

Sin embargo, hacer que SAF sea una propuesta viable para las empresas EMS y SAR depende en última instancia del resultado final. El precio del SAF en el surtidor es actualmente significativamente más alto que la factura de los combustibles convencionales.

"El hardware (motor) no es el problema", dijo Siegfried Axtmann, fundador y presidente de FAI Aviation Group, un operador global de ambulancia aérea con sede en Nuremberg. “El problema es la disponibilidad y el precio extremadamente alto del SAF. El precio en el surtidor sigue siendo demasiado elevado y la disponibilidad seguirá siendo un problema en el futuro próximo”.

Sin embargo, SAF es una tecnología que evoluciona rápidamente, según Jonathan Wood, vicepresidente de Gestión Comercial y Técnica de la Unidad de Negocios de Aviación Renovable de Neste. "Neste aumentará su capacidad de producción anual de SAF a 1,5 millones de toneladas al año a principios del próximo año", dijo.

"La clave para una mayor aceptación y despliegue de SAF es la reducción de costos", afirmó Moyes. “El mayor costo del combustible sostenible se debe a una combinación de la disponibilidad actual de materias primas sostenibles y el desarrollo continuo de nuevas tecnologías de producción. A medida que la tecnología madure, será más eficiente y menos costosa”.

“La producción de SAF es limitada, ya que su mayor costo impide una mayor aceptación. Air bp está trabajando para ayudar a crear más demanda en el corto plazo, lo que conducirá a una mayor producción y menores costos”, añadió. "A corto plazo, se necesita apoyo provisional de los gobiernos a través de políticas de incentivos".

Wood coincidió: “El apoyo gubernamental en forma de mandatos o incentivos es crucial”. Continuó: “Vemos avances alentadores en todo el mundo con las propuestas políticas del Reino Unido para un mandato de SAF que exige que el 10% del combustible de aviación sea renovable para 2030, así como incentivos para ayudar a promover las plantas de producción de SAF en el Reino Unido. Mientras la UE está a punto de completar sus regulaciones ReFuelEU, Estados Unidos ha adoptado incentivos y los gobiernos de la región de Asia y el Pacífico también están trabajando en apoyo regulatorio”.

Carlos Barrasa, director Comercial y de Energías Limpias de la gran energética española Cepsa, también se muestra optimista. “La oferta y la demanda fijarán el precio”, dijo Barrasa al Servicio de Información de Precios del Petróleo del Dow Jones en diciembre de 2022. “En este momento, es alrededor de 2,5 veces más caro que el combustible convencional. Debería ser posible alcanzar un objetivo entre 1,5 y dos veces más caro a medio plazo. Creo que el costo no será el problema a largo plazo”.

Después del precio por galón, el otro gran problema para los operadores de EMS es la disponibilidad. Desde el punto de vista de los proveedores de evacuación médica y ambulancia aérea, el SAF debe volverse tan omnipresente como lo son ahora los combustibles convencionales, especialmente en aeródromos más pequeños y remotos.

Hay indicios de que el despliegue mundial de la provisión de SAF está ganando ritmo. En 2018, según la Agencia Internacional de Energía, solo cinco aeropuertos del mundo (Bergen, Brisbane, Los Ángeles, Oslo y Estocolmo) disponían de distribución regular de biocombustibles.

"Las complejidades de crear cadenas de suministro y trasladar SAF por Europa significan que actualmente está fuera del alcance de muchos clientes potenciales", afirmó Moyes.

Air bp ha suministrado SAF en más de 30 ubicaciones en tres continentes, pero producir SAF en todos los países y ponerlo a disposición en todos los aeropuertos "no es una solución viable ni rentable", añadió.

En cambio, Air bp favorece la implementación de centros de 'equilibrio de masa' desde los cuales se puedan entregar SAF a centros de transporte aéreo seleccionados, simplificando la logística.

En mayo de este año, Neste y World Kinect, una empresa global de gestión de energía con sede en Miami, anunciaron un acuerdo según el cual Neste ampliará el suministro de su SAF para permitir que World Kinect aumente el número de aeropuertos europeos que puede suministrar a más de 40. Esto allanaría el camino para que SAF esté disponible en más de 100 aeropuertos de la red mundial de World Kinect.

"Básicamente, SAF es una solución inmediata que se puede utilizar en motores e infraestructura de combustible existentes y está disponible para entregarse en cualquier ubicación, siempre que exista demanda", dijo Wood.

Para los operadores de servicios médicos y de rescate aéreos, la conversión a combustibles sostenibles puede parecer un desafío. Pero a medida que el SAF se vuelve más barato y está más disponible, no tiene por qué ser intimidante. Donde hay voluntad, hay un camino, y parece que entre los gobiernos, proveedores y usuarios finales, la voluntad está ahí.

Robin Gauldie es ex editor de Travel Trade Gazette y otros títulos de la industria de viajes y turismo. Ahora periodista independiente especializado en viajes, aviación y turismo, escribe para una variedad de publicaciones internacionales de consumo y negocios, incluidas International Travel & Insurance Journal, AirMed and Rescue y Financial World.