¿Cuánto contamina un avión?

Hoy en día el calentamiento global y la crisis climática está forzando a todos los sectores a reducir las emisiones contaminantes. La aviación está en el punto de mira por ser uno de los más contaminantes, pero realmente… ¿Cuánto contamina un avión?

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Contenido
1 Lo que contamina un avión, en números
2 Más datos sobre cuánto contamina un avión
3 Calculadora de CO2 para viajes en avión
4 Otras mejoras de la aviación para reducir emisiones de CO2
5 Aviones eléctricos y de hidrógeno, el futuro de la aviación sostenible
6 Contaminación acústica de los aviones

Lo que contamina un avión, en números

La aviación solo supone el 2% de las emisiones globales de CO2 emitidas por el ser humano a la atmósfera. Este 2% supone aproximadamente unos 900 millones de toneladas de CO2 emitidas en 2019. El total de dióxido de carbono emitido por los humanos en ese mismo año fue de 43000 millones de toneladas.

Si lo comparamos con otros medios de transporte, la aviación emite el 12% de dióxido de carbono. Aunque parezca elevado, el transporte por carretera es responsable de emitir el 80% de CO2. Por otro lado, el medio de transporte que menos contamina es el ferrocarril.

Desde hace tiempo, la aviación se afana en reducir el consumo de combustible y con ello la contaminación de los aviones. Entre las acciones realizadas se puede destacar:

• La instalación de los winglet. Este dispositivo de las puntas de las alas de los aviones ha reducido 80 millones de toneladas de CO2 desde el año 2000
• Nuevos combustibles sostenibles. Estos combustibles reducirán hasta en un 80% las emisiones de CO2. Los combustibles sostenibles se fabrican a partir de algas, desechos urbanos y algunos tipos de plantas
• Seguir innovando en reducción de emisiones. Gracias a los avances, hoy en día los aviones consumen un 80% menos que sus homólogos en 1960. Si la progresión continúa, las emisiones se reducirán al ritmo de 1.5% al año, alcanzando la mitad de las emisiones actuales en 2050.

Para reducir las emisiones en una tasa del 1.5% anual, las aerolíneas renuevan sus aeronaves por unas más eficientes, de forma que se vaya reduciendo lo que contamina un avión. Para ello, en total las aerolíneas gastarán un total de 1 billón de dólares para la compra de 12000 nuevos aviones.

Más datos sobre cuánto contamina un avión

Más del 75% de lo que contamina un avión se produce en vuelos de más de 1500 kilómetros. Para esa distancia no hay ningún medio de transporte alternativo que sea igual de rápido o eficiente. Se podría considerar despreciable la contaminación generada puesto que no hay alternativa.

Los aviones más modernos como el Airbus A380 o el Boeing 787 consumen alrededor de 3 litros por pasajero y 100 kilómetros. Recordemos que, en la misma proporción de ocupación de plazas, un coche consume aproximadamente la mitad que un avión en términos de litros por pasajero y 100 kilómetros.

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Actualmente, más del 25% de los costes operativos de las aerolíneas se deben al combustible que consumen los aviones. Desde principios del siglo la proporción de este coste no ha hecho más que subir, entre otras cosas debido a la reducción de otros tipos de costes operativos como el salario de los empleados (entre ellos el de los mecánicos de aviones) o el correspondiente al mantenimiento aeronáutico.

Este coste operativo seguirá subiendo debido al alza del precio de los combustibles. Si la aviación consigue reducir el consumo de combustible, los costes disminuirán así como el precio de los billetes.

El 90% de lo que contamina un avión se realiza a una altitud mayor a 3000 pies. El otro 10% corresponde al aterrizaje, carreteo (también llamado taxi), despegue y vuelo a baja velocidad. En este 10% también se incluye el uso de la APU y los grupos de servicio en tierra.

Ese 10% de emisiones en tierra y bajas altitudes contamina lo mismo que el 90% restante del vuelo. Por ejemplo, desde la puerta de embarque hasta la pista de despegue, un avión puede llegar a consumir una media de 250 litros de queroseno.

En aeropuertos muy transitados como Heathrow, las emisiones de los aviones en tierra generaron más de la mitad del óxido de nitrógeno detectado.

Por ello es necesario introducir alternativas sostenibles para reducir las emisiones en tierra.

Calculadora de CO2 para viajes en avión

La Organización de Aviación Civil Internacional ha desarrollado una herramienta que permite conocer las emisiones de dióxido de carbono derivadas de los viajes en avión. Esta herramienta es especialmente útil a la hora de comparar las emisiones para un mismo trayecto dependiendo del medio de transporte.

Supongamos un viaje en avión de Madrid a Barcelona. Según esta calculadora, un viaje en avión generaría 61 kilogramos de CO2 por pasajero y un consumo de combustible aproximado de 5000 litros de queroseno.

Sin embargo, también hay que tener en cuenta un factor llamado forzamiento radiativo. El forzamiento radiativo se debe a las estelas de condensación (contrails) que dejan los aviones en el aire y que bloquea las radiaciones que deberían escapar al espacio, aumentando el calentamiento global.

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Actualmente el forzamiento radiativo hace que la contaminación de CO2 de los aviones haya que multiplicarla por 1.9, lo que casi duplica las emisiones hasta los 122 kilogramos de CO2 por pasajero para el trayecto Madrid – Barcelona.

Si comparamos las emisiones de CO2 para este mismo trayecto realizado en tren, nos sale aproximadamente 20 kilogramos de CO2 por pasajero, unas 6 veces menos. Las emisiones de un coche se encuentran más cerca de las emisiones del avión que del tren.

Los barcos contaminan mucho más que los aviones, por lo que sus usos quedan desplazados a trayectos en los que no hay alternativa ni por capacidad de carga ni por cantidad de pasajeros transportados.

Esta herramienta no es la única que la OACI ha publicado para concienciar sobre el cambio climático. Entre otras herramientas se encuentra la calculadora de ahorro combustible, que permite a las aerolíneas diseñar sus operaciones aéreas para reducir las emisiones de dióxido de carbono.

Otras mejoras de la aviación para reducir emisiones de CO2

Aunque fue un sistema que no llegó a instalarse definitivamente en aviones comerciales, el Electric Green Taxiing System dio una idea de cómo reducir la contaminación de los aviones.

Este sistema constaba de un motor eléctrico en el tren de aterrizaje que permitía el carreteo sin tener que arrancar los motores a reacción del avión. Este sistema tenía inconvenientes como el peso añadido del motor eléctrico, que aumentaba el consumo de combustible en vuelo.

A pesar de que este sistema no se hizo realidad, permitió desarrollar otras opciones sostenibles como tractores eléctricos de remolque de aeronaves o sistemas de taxi alimentados por pilas de hidrógeno.

Otra manera de reducir lo que contamina un avión es optimizar las rutas y la navegación aérea. La idea es mejorar las rutas de forma que la eficiencia de la navegación aérea alcance el 98%. De esta manera, grandes cantidades de combustible pueden ser ahorradas si las rutas son más cortas, directas y eficientes.

También se puede reducir la contaminación convirtiendo a eléctricos todos los equipamientos terrestres usados en los aeropuertos. Desde unidades de potencia exterior (Ground Power Unit), a cintas de maletas y tractores de remolque todos ellos alimentados por energía eléctrica.

Otra medida para disminuir las emisiones es reducir el uso de la APU. Este pequeño motor a reacción gasta combustible para alimentar algunos de los sistemas de la aeronave cuando está en el aeropuerto. La medida propuesta pasa por evitar al máximo el uso de la APU a tierra en favor del uso de las unidades de potencia exterior eléctricas. Esta medida ahorraría combustible y reduciría emisiones de gases invernadero y acústicas.

Otra forma de reducir combustible y con ello emisiones de CO2 y NOx es eliminar al máximo posible el peso tanto del propio avión como de su carga. Algunas aerolíneas han pasado toda la documentación del avión a digital, reduciendo al mínimo todo el papel. También han cambiado algunos elementos por otros más livianos, como moquetas o maleteros de equipajes.

Aviones eléctricos y de hidrógeno, el futuro de la aviación sostenible

Si bien puede sonar lejano, los aviones eléctricos y alimentados por hidrógeno serán una realidad próximamente. Estos aviones ayudarán a reducir las emisiones en vuelos de corto y medio radio.

Por ejemplo, el Eviation Alice es un avión eléctrico para 9 pasajeros con un alcance máximo de 800 kilómetros. Sus baterías eléctricas alimentan dos motores eléctricos que hacen girar las hélices ubicadas en la parte trasera. DHL ya ha pedido doce unidades de este avión para poder utilizarlos en 2024.

Respecto a los aviones alimentados por hidrógeno, su uso se tendrá que demorar en el tiempo pues su tecnología no esta tan desarrollada como la eléctrica. Para que los aviones de hidrógeno puedan tener éxito, se necesita en primer lugar, energía barata para poder obtener hidrógeno. En segundo lugar, el hidrógeno es muy inestable por lo que es necesario rediseñar el fuselaje de los aviones para evitar daños que pudieran producir un accidente aéreo.

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Contaminación acústica de los aviones

Por último, hay que matizar que los aviones no contaminan únicamente el medio ambiente a través de la emisión de CO2 y NOx, entre otros. Otro tipo de contaminación de la que los aviones son responsables es la contaminación acústica.

Los aviones han reducido las emisiones contaminantes según iban evolucionando los motores a reacción. A la vez, también han reducido las emisiones acústicas gracias a esos nuevos motores que giran más lento y mueven más aire en su interior en vez de acelerarlo, lo que reduce tanto el consumo de combustible como el ruido que generan.

Como referencia, un avión Airbus A380 genera una contaminación acústica de 83 decibelios, el equivalente a un atasco o a una sirena de ambulancia. Atrás quedan los tiempos donde, por ejemplo, un Boeing 727 despegando podía llegar a generar más de 95 decibelios.

Tal era el problema del sonido generado en aeropuertos, que la FAA tuvo que ponerle remedio estableciendo directivas que redujesen el sonido de los motores de los aviones. Entre esas directivas se encontraba la limitación del uso de la APU en determinados horarios y la instalación de silenciadores en la tobera de los aviones más ruidosos para reducir todo lo posible el ruido.

Se puede decir que la aviación va encaminada firmemente a reducir de forma definitiva las emisiones de dióxido de carbono. Esperemos que todo este esfuerzo no quede en vano y realmente se llegue a ese objetivo, pues no es la primera vez que la aviación se enfrenta a un escenario donde los vuelos se ven comprometidos debido a una crisis.

La anterior crisis que obligó a la aviación a reinventarse fue en la década de 1970, donde la escasez de petróleo obligó a todos los actores de la aviación a buscar maneras de optimizar el consumo de combustible. Hoy no es la misma razón, pero sí la misma lucha: seguir volando independientemente de a qué dificultades se encuentre el sector aéreo. ✈