Este avión totalmente 100% eléctrico para 90 pasajeros podría volar a distancias de más de 800 kilómetros

(CNN) -- La aviación comercial tiene dificultades para reducir su impacto climático y actualmente no va por buen camino para alcanzar su objetivo de emisiones netas cero para 2050. El combustible de aviación sostenible no se produce con la suficiente rapidez y parece haber pocas alternativas en el horizonte a los motores a reacción y los turbohélices, que consumen mucho combustible.

Uno de los problemas es que la electrificación de los aviones no es tan fácil como la de los vehículos de carretera, y el consenso en el sector parece ser que la tecnología de las baterías tiene que evolucionar antes de que los aviones eléctricos de pasajeros puedan ser una realidad.

Sin embargo, la startup holandesa Elysian está desafiando esa suposición con sus planes para un avión regional totalmente eléctrico, con una autonomía de 805 kilómetros y espacio para 90 pasajeros, capaz de reducir las emisiones en un 90% y que pretende volar comercialmente dentro de una década.

"Muchos expertos afirman que se necesita una tecnología de baterías superior a [cualquier cosa que esté disponible hasta] 2050 para conseguir una autonomía y una capacidad de carga útil razonables", dice Reynard de Vries, director de Diseño e Ingeniería de Elysian. "Pero la pregunta que nos hicimos fue: '¿cómo consigo la máxima autonomía con la tecnología de baterías que ya tenemos?'. Se puede volar mucho más lejos con aviones eléctricos alimentados por baterías de lo que afirman la mayoría de los estudios, si se toman las decisiones correctas".

Diseño poco convencional

El avión, llamado E9X, solo existe por ahora sobre el papel: Elysian tiene previsto construir un modelo a escala en dos o tres años, y un prototipo a escala real en 2030. Sin embargo, ya se conocen sus principales características de diseño, que resultan un tanto sorprendentes. "No hay que dar por sentado que un avión eléctrico vaya a parecerse a los aviones (de más éxito) actuales", dice de Vries, y añade que una idea errónea muy extendida es que los aviones eléctricos deberían ser esencialmente versiones electrificadas de los turbohélices regionales más ligeros.

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Eso, dice, limitaría demasiado la autonomía, probablemente por debajo de los 96 km. "Lo que hay que hacer es diseñarlo desde cero, partiendo de una hoja en blanco. Lo que se consigue es un avión que, por ejemplo, en proporciones de peso, se parece mucho más a los viejos reactores de la década de 1960. Un avión con una proporción muy alta de baterías y una proporción mucho menor de peso estructural. El resultado es un avión mucho más grande y pesado, pero que puede volar mucho más lejos de lo que la gente pensaba".

El E9X tendrá ocho motores de hélice y una envergadura de casi 42 metros —más grande que un Boeing 737 o un Airbus A320, aunque ambos pueden transportar más del doble de pasajeros—, así como un fuselaje más delgado, que según de Vries mejora tanto las características estructurales como aerodinámicas.

Este diseño es fruto de la colaboración con la Universidad Tecnológica de Delft, la mayor y más antigua universidad técnica de los Países Bajos, y sus principios se explican en un artículo científico titulado "A new perspective on battery-electric aviation" («Una nueva perspectiva de la aviación eléctrica con baterías»), que cuenta entre sus autores con de Vries y Rob Wolleswinkel, cofundador de Elysian.

Un principio clave es que las baterías se colocarán en las alas y no en el fuselaje. "Es una decisión de diseño fundamental", afirma de Vries. "Las baterías representan una parte importante del peso del avión, y lo que se quiere hacer con el peso es colocarlo donde se genera la sustentación".

Según de Vries, la tecnología de las baterías será similar a la actual, más los avances que se produzcan en los próximos cuatro o cinco años, en lugar de suponer un paso adelante radical. "Eso abre diferentes escenarios", añade. «El más conservador sitúa la autonomía útil en 482 kilómetros, pero creemos que un objetivo más realista, de aquí a cuatro años, son 805 kilómetros".

Listo en 45 minutos

Otros elementos de diseño conocidos son la colocación del tren de aterrizaje en las alas en lugar de en el cuerpo del avión, extremos de las alas que pueden plegarse para ahorrar espacio y un "sistema de energía de reserva" basado en una turbina de gas que puede proporcionar energía de emergencia en caso de desvío.

En conjunto, de Vries espera que el impacto climático del avión sea entre un 75 % y un 90 % menor que el de los aviones de fuselaje estrecho actuales, incluso teniendo en cuenta la producción de las baterías y la electricidad utilizada para recargarlas.

El E9X se diseñará para adaptarse a la infraestructura aeroportuaria actual, sin necesidad de ajustes ni mejoras. Sin embargo, el tiempo de entrega podría ser un desafío debido a la necesidad de cargar las baterías, que lleva más tiempo que llenar el depósito de combustible. "Nuestro objetivo ahora mismo es un tiempo máximo de carga de 45 minutos, lo que implicaría un tiempo de respuesta ligeramente superior al que están acostumbradas algunas aerolíneas, especialmente los operadores de bajo coste. Pero ese es el límite superior: el tiempo promedio rondará la media hora", señala.

Hay conversaciones en curso con aerolíneas de todo el mundo, añade, y es probable que el avión atraiga el interés de aerolíneas regionales y de vuelos de corta distancia. También podría beneficiar a aeródromos secundarios que en la actualidad están infrautilizados por limitaciones de ruido o emisiones, o porque a las aerolíneas no les resulta económico prestar servicio en ellos, según de Vries.

Por último, desde la perspectiva del pasajero, cree que el E9X ofrecerá una experiencia de vuelo más silenciosa y agradable, y pretende resolver uno de los problemas más acuciantes de los viajes actuales: la escasez de espacio para equipaje en cabina.

La era eléctrica

Gökçin Çınar, catedrático de Ingeniería Aeroespacial de la Universidad de Michigan que colabora con de Vries en un próximo trabajo de investigación sobre el diseño de aeronaves electrificadas, pero no tiene participación financiera en Elysian, señala que la empresa no está introduciendo tecnologías revolucionarias en sí, sino reconfigurando las existentes para redefinir el paradigma operativo de las aeronaves.

"Mis investigaciones de la última década han abogado por diseñar aviones eléctricos pensando en cambios operativos: sería imprudente emplear una tecnología novedosa siguiendo convenciones obsoletas", dice Çınar. "Aunque puede haber algunos inconvenientes, las ventajas potenciales son significativas. El enfoque de Elysian es prometedor, pero es solo una de las muchas aplicaciones potenciales de la electrificación en la aviación, cada una con estrategias operativas e integraciones tecnológicas únicas".

Otras empresas están trabajando en aviones eléctricos que entrarían en servicio antes que el E9X, según sus planes. Una de ellas es la anglo-estadounidense ZeroAvia, que ha probado con éxito un avión de 19 plazas propulsado por dos motores eléctricos de hidrógeno, y pretende ponerlo en servicio a finales de 2025.

Eviation, fundada en Israel, ha probado en vuelo su avión Alice, una aeronave totalmente eléctrica para nueve pasajeros con una autonomía de 463 km que la empresa pretende poner en servicio en 2027.

Por último, el fabricante sueco Heart Aerospace está trabajando en un avión de 30 pasajeros llamado ES-30 que tendría una autonomía de solo 185 km en configuración totalmente eléctrica, pero de más de 740 cuando utiliza una combinación de motores eléctricos y turbohélices tradicionales; de momento solo se ha probado un modelo a escala, pero está previsto entrar en servicio comercial en 2028.

Según Gary Crichlow, analista de aviación de la consultora AviationValues, Elysian se enfrenta a un duro reto. "Actualmente hay más de 5.000 aviones en servicio de la categoría de tamaño del E9X, de 70 a 100 plazas", afirma. "Nuestros datos muestran que estos aviones pueden permanecer en servicio durante décadas. En consecuencia, es muy difícil superar la ventaja que tienen los fabricantes establecidos en este segmento del mercado".

Cualquier nueva tecnología, explica Crichlow, tendrá que presentar argumentos convincentes frente a una flota convencional instalada y probada. Más allá de la tecnología en sí, el reto de la infraestructura para proporcionar un suministro constante de aeronaves, formación y piezas a escala, y una red fiable de instalaciones de carga, será enorme.

Si Elysian puede superar los retos tecnológicos y de infraestructura, añade, se enfrentará al reto comercial de entrar en un mercado ferozmente competitivo. "Un disruptor como Elysian sería bienvenido, pero es una montaña muy difícil de escalar, incluso para un actor establecido, producir y apoyar un producto que sea comercialmente viable a largo plazo", dice Crichlow. "Harán falta bolsillos muy profundos".