La startup alemana, H2FLY, ha fabricado en Eslovenia un avión propulsado por hidrógeno líquido. Desde el aeropuerto de Maribor, el HY4 ha despegado y volado durante tres horas. Se trata de la primera aeronave que utiliza este combustible y consigue realizar pruebas de vuelo con éxito. El avión utiliza el hidrógeno líquido para alimentar un sistema de pila de combustible de hidrógeno .
El equipo de H2FLY ha completado cuatro vuelos impulsados por hidrógeno líquido como parte de su campaña de pruebas de vuelo. Y, entre las pruebas, consiguieron mantener el HY4 durante más de tres horas. El Hy4 está equipado con un sistema de propulsión de pila de combustible de hidrógeno eléctrico e hidrógeno líquido almacenado criogénicamente que impulsa el avión.
Además, las pruebas son la culminación del Proyecto HEAVEN. Se trata de un consorcio, apoyado por la UE. para demostrar la viabilidad del uso de hidrógeno criogénico líquido en aviones. El consorcio está liderado por H2FLY e incluye a los socios: Air Liquide, Pipistrel Vertical Solutions, el Centro Aeroespacial Alemán (DLR), EKPO Fuel Cell Technologies y Fundación Ayesa.
El proyecto HEAVEN también cuenta con la financiación de: el Ministerio Federal Alemán de Asuntos Económicos y Acción Climática (BMWK), el Ministerio Federal Alemán de Digital y Transporte (BMVD) y la Universidad de Ulm.
Pruebas del HY4 de H2FLY
Las pruebas de H2FLY se han realizado durante varios días. Durante una de ellas, los pilotos mantuvieron en el aire el avión durante 3 horas, para lo que necesitaron 10 kg de hidrógeno. Dada la capacidad de almacenamiento del avión, de 24 kg, calculan que podría estar en vuelo unas 8 horas.
El Dr. Josef Kallo, cofundador y director ejecutivo de H2FLY, explicaba:
«Este logro marca un momento decisivo en el uso del hidrógeno para impulsar aviones. Junto con nuestros socios, hemos demostrado la viabilidad del hidrógeno líquido para soportar vuelos libres de emisiones de mediano y largo alcance».
Y, además, añadió:
«Ahora estamos mirando hacia el futuro para ampliar nuestra tecnología para aviones regionales y otras aplicaciones, comenzando la misión crítica de descarbonizar la aviación comercial»,
Los resultados indican que la tecnología funciona perfectamente. Y es destacable que, a diferencia de un avión comercial, el HY4 no emite CO2 y no produce ruido o vibraciones.
El sistema de propulsión del H2FLY consta de: almacenamiento de hidrógeno, un convertidor de energía de pila de combustible de 120 kW y un motor eléctrico.
En total, este verano fue la octava campaña de pruebas de vuelo de H2FLY. El HY4 de hidrógeno ha estado volando desde 2016, ya hemos hablado del avión de prueba otras veces. Sin embargo, lo hacía con hidrógeno gaseoso, por lo que el avance de este verano ha consistido en operar el avión con hidrógeno líquido.
En comparación con el almacenamiento de hidrógeno gaseoso presurizado (GH2), el uso de hidrógeno criogénico licuado (LH2) permite pesos y volúmenes de tanque significativamente más bajos. Grandes ventajas para conseguir que las aeronaves vuelen durante más tiempo y con más carga, útil y de pasajeros.
Para el avión de prueba HY4, el alcance es claro: 750 km con hidrógeno gaseoso frente a 1.500 km con líquido (el doble de la distancia).
Sin embargo, el hidrógeno líquido requiere temperaturas criogénicas (alrededor de -253°C), lo que aumenta la complejidad del transporte y reabastecimiento de combustible.
EL HY4 de H2FLY adelanta el futuro
El HY4, fabricado con fibra de vidrio y fibra de carbono, no entrará en producción comercial. Con la finalización de las pruebas de vuelo en el proyecto HEAVEN, H2FLY se centrará en el camino hacia la comercialización.
En junio pasado, H2FLY anunció el desarrollo de sus nuevos sistemas de celdas de combustible H2F-175. Serán capaces de proporcionar su rango de potencia completo en altitudes de vuelo de hasta 27.000 pies. Todo un avance en el camino desde demostraciones de viabilidad de vuelo de menor altitud hasta aplicaciones de aviones comerciales del mundo real. En asociación con Deutsche Aircraft, H2FLY tiene la intención de modernizar un avión de prueba Dornier 328 de 30 asientos. Las pruebas están previstas para 2025.
Dr. Josef Kallo, dice que prevé que un sistema mejorado será capaz de propulsar un avión regional de 40 asientos con una autonomía de aproximadamente 2.000 kilómetros al final de la década:
“Como ingeniero, puedo decir que un avión de 40 plazas propulsado por hidrógeno es una cuestión de dinero y tiempo. Después de eso se vuelve visionario”.
También ha señalado que sería posible ampliar los sistemas de propulsión para dar más capacidad a los aviones. No sería imposible llevar a 80 o 100 pasajeros con ello. Tampoco descarta que haya fabricantes de aviones que empiecen a realizar nuevos diseños.
Hidrógeno líquido
El futuro de la aviación propulsada por hidrógeno y quema limpia requiere, además del combustible real, la infraestructura de reabastecimiento de combustible. Para HEAVEN, H2FLY ha estado trabajando con Air Liquide.
Esta última compañía, de la que hemos hablado muchas veces, apuesta por el hidrógeno verde como parte del futuro mix energético. Para ellos es importante demostrar la viabilidad del combustible y apuntalar la demanda de la industria.
Pierre Crespi, director de innovación de Air Liquide Advanced Technologies, explicaba:
«Air Liquide se enorgullece de haber diseñado, fabricado e integrado, junto con H2FLY, el tanque de hidrógeno líquido que permitió alimentar el avión HY4. El éxito de hoy demuestra todo el potencial del hidrógeno líquido para la aviación. El hidrógeno líquido puede almacenarse a bordo y transportarse. El hidrógeno es clave para la transición energética y este nuevo paso demuestra que ya se está convirtiendo en una realidad».
Marco Rizzatto, ingeniero de pruebas de vuelo de Pipistrel Vertical Solutions, que apoyó la integración del tanque de combustible criogénico, añadía:
«No puedo enfatizar la importancia del logro en términos de la tecnología en sí.
El hidrógeno líquido tiene el potencial de cambiar las reglas del juego para la aviación comercial».
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