El transporte aéreo y sus emisiones de carbono asociadas representan más del 2 % de las emisiones mundiales. Aunque no parezca mucho, si fuera un país, ocuparía el décimo puesto entre los mayores contaminantes. Se prevé que, para 2020, las emisiones mundiales de la aviación sean un 70 % superiores a las de 2005, y la Organización de Aviación Civil Internacional (OACI) prevé que podrían aumentar entre un 300 y un 700 % para 2050. Ante estas previsiones, es evidente que hay que hacer algo para revertir la tendencia. Como diseñador de movilidad, me gustaría destacar algunas ideas de diseño que podrían mejorar las aeronaves actuales para que sean más eficientes energéticamente, o incluso sustituirlas. También abordaré por qué aún no hemos visto el nivel de inversión necesario en diseños alternativos para reducir las emisiones del transporte aéreo.
Aunque hoy los aviones son el principal medio de transporte de larga distancia, existen varios conceptos alternativos que podrían sustituirlos en muchas rutas. Las alternativas más prometedoras son los trenes terrestres ultrarrápidos, como el tren magnético de levitación («maglev»). Estos podrían acelerarse aún más mediante túneles casi al vacío, lo que permitiría a los trenes competir con los aviones en velocidad y superarlos en capacidad en trayectos regionales: de centro urbano a centro urbano. Construir y respaldar alternativas ferroviarias de alta velocidad al transporte aéreo es el camino a seguir, pero mientras se construye la infraestructura para esos trenes, hay varias alternativas aéreas.
Despegan las alternativas
Ochenta años después del desastre del Hindenburg, la tecnología moderna nos permite construir dirigibles más rápidos y seguros para el transporte de carga a larga distancia. Una gran ventaja de los dirigibles es que no necesitan mucha infraestructura de apoyo, por lo que son una buena opción para transportar carga directamente de un punto a otro. En muy poco tiempo, pueden llegar a ser prácticamente libres de emisiones.
Otra opción «olvidada» es el ekranoplano. Esta aeronave de la era soviética, mitad avión y mitad aerodeslizador, también se conoce como vehículo de efecto suelo. Está diseñada para mantener un vuelo a poca altura sobre una superficie llana —en concreto, el agua— mediante la interacción aerodinámica entre las alas y la superficie. El consumo energético del ekranoplano es aproximadamente la mitad que el de los aviones de hélice. El ekranoplano soviético de clase Lun tenía un alcance de 2.000 km y una velocidad de crucero potencial de 550 km/h, lo que lo convertía en una alternativa viable y eficiente en el consumo de combustible para muchas rutas. Los inversores ya perciben aquí el potencial. La Sea Wolf Express, una empresa emergente, planea iniciar este año una ruta comercial de ekranoplano entre Helsinki y Tallin. No debe descartarse el potencial de los ekranoplanos para futuros viajes intercontinentales.
Recientemente también hemos visto avances importantes en el diseño de aeronaves eléctricas de despegue y aterrizaje vertical (eVTOL). La mayoría se han diseñado para una sola persona, pero si queremos reducir nuestras emisiones de carbono en el futuro, la solución será el transporte colectivo, no el transporte individual. Sin embargo, el diseño de eVTOL individuales nos ha enseñado cómo distribuir la energía de manera uniforme entre varios motores eléctricos. En comparación con la propulsión convencional basada en combustibles fósiles, esta tecnología tiene un enorme potencial para utilizar la energía de forma óptima y eficiente. En consecuencia, podríamos ver el regreso de las aeronaves con múltiples hélices, ya que es mucho más fácil distribuir la energía eléctrica entre varios motores que concentrar el consumo energético en motores a reacción. Esto también abre la puerta a retomar otros inventos olvidados, como el autogiro.
Además, existe la posibilidad de investigar más a fondo cómo imitar la biología para reducir las fuerzas aerodinámicas que se oponen al movimiento de una aeronave en el aire. Podría decirse que ninguna fuerza optimiza mejor los diseños que la evolución. El fabricante de aeronaves Airbus ha creado una división de diseño para explorar aún más el potencial de la biomímesis. Se están realizando experimentos inspirados en la gran envergadura del albatros. Gracias a una técnica especial, el albatros puede mantener las alas bloqueadas en una posición que le permite planear durante muchos kilómetros sin aletear.
Combinemos esta investigación con el potencial de los aviones propulsados por energía solar. Cuando un avión vuela por encima de las nubes durante el día, dispone de un suministro inagotable de energía solar. Hoy, el reto de los aviones eléctricos reside en la capacidad, la distancia y el tamaño de las baterías; un ámbito de investigación podría ser el uso de energía solar para impulsar el vuelo de crucero prolongado por encima de las nubes.
En cuanto a los aviones eléctricos e híbridos, se están desarrollando soluciones, aunque no sin contratiempos. La empresa israelí Eviation presentó en el Salón Aeronáutico de París una aeronave totalmente eléctrica de corto alcance y nueve plazas, cuya entrada en servicio está prevista para 2023. Rolls-Royce trabaja en una solución híbrida de alcance medio.
El dilema de las emisiones
Los ejemplos anteriores ponen de relieve dos problemas relacionados con la llegada de alternativas al transporte aéreo actual. El primero es la capacidad. A las grandes aeronaves eléctricas de pasajeros para vuelos de larga distancia todavía les queda mucho camino por recorrer en cuanto a alcance. Habrá que destinar importantes recursos a la investigación y la financiación para que la capacidad de estos vuelos se acerque a la de los actuales vuelos propulsados por combustibles fósiles.
Esto nos lleva al segundo problema, y más importante: los inversores son reacios a comprometerse plenamente con la investigación y el desarrollo de tecnologías eléctricas e híbridas. La razón principal es que no existe un acuerdo internacional vinculante e integral para reducir las emisiones del transporte aéreo.
Desde el punto de vista político, el principal problema es asignar responsabilidades. Tanto en virtud del Protocolo de Kioto como del Acuerdo de París, el transporte aéreo y sus emisiones asociadas no se atribuyen a la huella de carbono de ningún país en particular y, por lo tanto, no se contabilizan cuando ese país calcula cómo cumplir los acuerdos internacionales para reducir las emisiones. Por ejemplo, las emisiones de un avión que viaja entre Estocolmo y Copenhague no figuran en la huella de carbono de Suecia ni en la de Dinamarca. Como consecuencia, ni los suecos ni los daneses tienen que reducir las emisiones de su transporte aéreo internacional para cumplir el Acuerdo de París.
Es absurdo excluir el transporte aéreo de los cálculos que hace un país para reducir sus emisiones, y esa es una de las razones por las que estas están aumentando. Las soluciones suelen ser locales, descoordinadas y de escaso impacto. Pensemos en los dos países mencionados: Suecia aplica un impuesto medioambiental al transporte aéreo, mientras que Dinamarca no lo hace, por ningún motivo evidente más allá de la política. Por eso necesitamos acuerdos internacionales que garanticen que todos los cumplan.
En la Unión Europea existe un sistema: el Régimen de Comercio de Derechos de Emisión de la UE; mediante este, la Unión impone a las aerolíneas la obligación de comprar permisos de emisión de carbono a través de un sistema de cuotas. Sin embargo, el sistema tiene dos inconvenientes. En primer lugar, solo se aplica dentro del Espacio Económico Europeo, debido a la oposición de Estados Unidos y China. En segundo lugar, el comercio se basa en mecanismos de mercado. Está diseñado con la expectativa de que el mercado resuelva el problema, en vez de recurrir a la herramienta gubernamental más habitual y probada: los impuestos.
A favor de un impuesto mundial
Muchos economistas sostienen que el camino a seguir es un impuesto mundial al carbono. Un impuesto que aumente en función de la cantidad de contaminación generada y, por tanto, del daño causado. Cuanto más contamine un producto o una actividad, más caro debería ser. Esto impulsa al consumidor a elegir opciones más respetuosas con el medioambiente —como los trenes, cuando corresponda—, ya que serían más baratas. También obliga a quienes generan emisiones a buscar alternativas más ecológicas y anima a los inversores a dirigir sus inversiones en esa misma dirección.
Un impuesto mundial al carbono aplicado al transporte aéreo también fomentaría soluciones empresariales en mercados menos congestionados. Pensemos en cómo Kenia se adelantó al resto del mundo con soluciones de dinero móvil. En este momento, el tráfico aéreo interregional en el continente africano es relativamente reducido. Si se combina con la iniciativa Cielos Abiertos de la Unión Africana y un impuesto al carbono, el continente podría encabezar una revolución del transporte.
Los ingresos generados por el impuesto al carbono podrían repartirse entre la investigación sobre tecnologías ecológicas y la compensación al mundo en desarrollo, que sufrirá las peores consecuencias del cambio climático y, históricamente, ha emitido mucho menos.
Sin embargo, para que un impuesto al carbono funcione se necesitan un acuerdo mundial, compromiso y la posibilidad de imponer sanciones. La autoridad internacional más indicada para esta tarea es la OACI, el organismo especializado de las Naciones Unidas en aviación. Ya se han tomado medidas para alcanzar acuerdos a través de la OACI, pero el proyecto adolece de falta de ambición y compromiso. Los objetivos están concebidos para evitar que las emisiones aumenten, en lugar de reducirlas. Sin embargo, como participante activo en la gestión del tráfico aéreo mundial y en la definición de normas técnicas para las aeronaves, la OACI es una opción evidente para incluir también el seguimiento de los datos de alcance y emisiones de las aeronaves. Por tanto, es necesario alcanzar cuanto antes un acuerdo internacional para aplicar un impuesto al carbono a todos los viajes aéreos, nacionales e internacionales, y dotar a la OACI de los recursos necesarios para supervisarlo y recaudarlo. A corto plazo, un impuesto al carbono tendría un efecto claro en la elección de combustibles fósiles más eficientes.
Alimentar el debate
En cuanto a la reducción del consumo energético, los electrocombustibles son una opción de futuro: una alternativa sintética a los combustibles fósiles actuales. Se pueden producir combinando hidrógeno con carbono procedente del CO2. Si el hidrógeno se produce con electricidad renovable adicional y se utiliza una fuente adecuada de CO2 (idealmente, capturado del aire), estos combustibles pueden generar emisiones casi nulas y formar parte de una economía circular del carbono. Sin embargo, aún estamos lejos de conseguirlo, y los ingresos del impuesto al carbono podrían destinarse a investigar su desarrollo.
Los biocombustibles son otra opción, pero debemos prestar especial atención a su proceso de producción. Hoy se considera que muchos tipos de biocombustibles son alternativas «verdes», pero por lo general solo si no se tiene en cuenta el cambio indirecto del uso del suelo. Las tierras agrícolas destinadas a los biocombustibles podrían utilizarse para una agricultura respetuosa con el medioambiente o sustituirse por bosques que almacenen carbono. Un ejemplo sería el etanol brasileño producido a partir de caña de azúcar. Aunque es una alternativa muy eficiente a los combustibles fósiles, se produce a costa de la selva amazónica. Por eso, si se consideran como alternativas de combustible, los biocombustibles deben estar sujetos, como requisito mínimo, a una regulación estricta y una definición adecuada. Solo debería considerarse su uso o promoción si se cuenta con una certificación que garantice el uso adecuado del suelo.
El futuro del transporte aéreo internacional depende de que la comunidad internacional de responsables de tomar decisiones elija las opciones adecuadas. Estas incluyen un impuesto al carbono y garantías de que se establezca un marco político que respalde la reducción de las emisiones de la aviación. Con esas garantías, veremos cómo se retoman diseños de aeronaves olvidados hace mucho tiempo, se mejoran los diseños actuales y surgen nuevas soluciones.
