Hidrógeno líquido en lugar de queroseno para aviación | forococheselectricos

Hidrógeno líquido en lugar de queroseno para aviación


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Si te preocupan las emisiones relacionadas con el transporte y tu compromiso va más allá de la carretera, mira hacia arriba. Encontrarás un gran contribuyente al cóctel de gases contaminantes, conocido como aviación civil. Esta veloz forma de viajar es responsable de aproximadamente el 2% del total de emisiones de carbono, un porcentaje que aumenta de modo alarmante si sólo computamos las emisiones atribuibles al transporte. Y lo que es más preocupante; se podría triplicar hacia mediados de siglo si el sector continúa creciendo como indican los pronósticos.

Encontrar alternativas al combustible fósil es también imperativo en aviación, como lo es en la tierra. Sin embargo, la altísima demanda energética de estos aparatos junto a las severas limitaciones de peso, complican todavía más el camino hacia un transporte aéreo sostenible. Si las baterías no son una opción, quizá una posibilidad sea reemplazar el queroseno con hidrógeno líquido. Es un concepto que propone un estudio realizado por la Universidad de Leiden, Países Bajos, liderado por el profesor de física Jo Hermans, y que persigue aumentar la eficiencia energética del transporte en todas sus modalidades.

A temperatura ambiente, el hidrógeno se encuentra en estado gaseoso, de modo que debe enfriarse para alcanzar su estado líquido. Hermans reconoce que esto complicaría la producción y almacenaje del hidrógeno. Como sería manipulado únicamente por profesionales, sugiere que los riesgos serían asumibles. Al fin y al cabo, todos los aeropuertos tienen infraestructura y experiencia con líquidos inflamables. Una gran ventaja es el peso específico del hidrógeno líquido, gozando de una mayor densidad energética que el combustible tradicional. Esto permitiría reducir el peso de las aeronaves, un aspecto crucial y con tremendo impacto en el consumo.

Desde luego, es una alternativa mucho más realista y factible que las baterías o pilas de combustible. Las turbinas seguirían quemando un líquido, con la ventaja de ser una combustión limpia. Aunque el hidrógeno se haya producido mediante fuentes no renovables, al menos daría un respiro a los ciudadanos que viven cerca de los aeropuertos. No hay que olvidar que el despegue, cuando los aviones están en tierra o a pocos metros del suelo, es la fase de mayor consumo y emisiones. Hermans explica que las bajas temperaturas en altitudes de crucero ayudarían a reducir las habituales pérdidas por evaporación, debidas al bajo punto de ebullición del hidrógeno.

Con los pies en la tierra, el profesor Hermans asegura que las baterías son el camino a seguir cuando se trata de automóviles. A pesar de que sus teorías han sido probadas en automoción, siendo BMW un claro ejemplo con su prototipo de serie 7 a hidrógeno, argumenta que los avances en baterías son más que suficientes para la implantación masiva de un transporte terrestre sostenible. Y no solo suficientes, también sugiere que son un sistema más práctico que los motores de hidrógeno -gaseoso o líquido- e incluso que los eléctricos alimentados mediante pila de combustible.

Via | Green Car Reports


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40 comentarios en “Hidrógeno líquido en lugar de queroseno para aviación”

  1. Que vuelvan los dirigibles de hidrógeno.
    Hindemburg.
    Abrasador.
    Pues eso me lo imagino en un avión Airbus380 de tropocientos pasajeros.

    Las petroquímicas al refinar petróleo generan mucho H2 de deshecho por las antorchas. No saben cómo colocárnoslo. Les ha fallado el coche por culpa de las baterías, probarán colocarnos el H2 ahora con los aviones.

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    • Los avances en la obtención de hidrógeno a partir de la energía solar esta cada vez más avanzada.
      Sobre la seguridad no dudó que está claro que asusta pero también es cierto que se quiere tener esta tecnología en coches y actualmente se puede ver en los autobuses, también el queroseno es peligroso y no por ello nos llevamos las manos a la cabeza cada vez que volamos.
      Creo que esta es la mejor alternativa para la aviación y evita la contaminación y ahorra energía por su eficiencia

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      • Desde mi punto de vista, el H2 no es nada eficiente energéticamente. En el caso de los autobuses desconozco si los hay funcionando, pero las pruebas hechas en Barcelona concluyeron que, a pesar de que era un sistema que funcionaba bien, los costes operativos eran demasiado altos para implantarlo. Así que los descartaron y han optado por híbridos y eléctricos a batería.

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      • La estracción de hidrógeno con energía solar está totalmente estancado. No hay ni un solo avance en este campo.

        El hidrógeno es lo más peligroso que existe, ya que, es mucho más difícil de controlar las fugas, y ningún vehículo que use ese combustible puede mantenerse en un garaje cerrado.

        El hidrógeno no evita la contaminación, ya que el más barato, que es el que se usa, se extrae del gas natural.

        Usar hidrógeno como combustible consume el triple de energía que usar electricidad en baterías en coches, lo que supone menos eficiencia de las renovables y por lo tanto necesidad de otras energías contaminantes.

        Quienes defienden el hidrógeno no hacen más que mentir una vez tras otra. Si el hidrógeno no fuera una estafa, no necesitarían mentir para hablar de él.

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    • +1 No queremos mas Hindenburg…

      Ademas sale mas a cuenta crear biocombustibles a base de algas que captan ya CO2 en zonas contaminadas y pueden tener otros usos añadidos.
      Elon Musk ha apostado por el Metano para sus cohetes espaciales, asi que sera por algo… no solo porque lo haya en Marte para futuras misiones sino porque un lanzamiento asi en la Tierra es mas asequible.

      Muy interesante conocer que tienen excedente las petroleras de H2, pues hoiga que lo quemen en centrales térmicas para dejar de quemar fuel, y asi solo pasen a quemar H2 y Gas Natural.
      Ahora me cuadran las subvenciones de petroleras para ese tipo de proyectos en bastantes marcas de coches, mirando el lado bueno ha dado empleos especializados xD y puede que algun dia valga para algo xD

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      • No es viable obtener biocombustibles a base de algas. Todo esto no fue mas que un timo.
        Como ya he dicho, las petroleras no tienen excedentes de H2. Sus procesos no producen Hidrogeno sino que lo consumen.

        A las petroleras les interesa el coche de hidrogeno, porque casi todo el hidrogeno producido se obtiene a partir de hidrocarburos. El hidrogeno electrolitico es mucho mas caro y no es competitivo. Por eso seguirian con el negocio.
        Fabricarian hidrogeno a partir de hidrocarburos y lo venderia…. pero no es para aprovechar un subproducto.

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      • En Space X usan queroseno con oxígeno para el cohete Falcon.
        En la próxima generación de motores quieren pasarse al meta o por varios motivos.
        Uno es Marte(se puede producir Metano en Marte), otro es que es más eficiente que el queroseno, también los motores son más complicados, pero menos que los de hidrógeno, y también, que es muy importante, la combustión de un motor de Metano es más limpia, produce menos carbonilla. Y eso para un motor reutilizable es muy importante.

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      • Si te pegas un tortazo en un avión lleno de JET-A1 sales ardiendo igualmente. No veo que el hidrógeno cambie eso sustancialmente.

        Por lo demás, comparar el Hindenburg con un avión moderno, lo único que demuestra es una absoluta ignorancia sobre el tema.

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    • Las refinerias no generan hidrogeno como desecho, es todo lo contrario, lo consumen.
      El craqueo del petroleo llevado a cabo en las refinerias para obtener fracciones ligeras a partir de hidrocarburos pesados consume la mayor parte del hidrogeno consumido en el mundo. Y este consumo de hidrogeno va en aumento ya que el petroleo que queda cada vez es mas pesado.

      El hidrogeno no es un subproducto que se queme en las antorchas o que haya que colocar a alguien.

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  2. Con la llegada del grafeno, no dudo de que en un par de décadas los aviones del futuro llevarán integrado en su fuselaje la batería, lo que unido a diseños más en ala delta en lugar del tubo actual permitirá que la electricidad corra por sus venas.

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  3. Y, además, no olvidemos que el hidrógeno es el elemento más abundante del universo! Lo digo para aportar otro argumento cuñadil al estudio del señor Hermans.

    El señor Hermans parece que no ha tenido en cuenta todas las variables, sobre todo uno que es la estrella en esto: «EL COSTE ECONÓMICO»! Ninguna compañía aérea va adoptar este sistema o uno alternativo si el coste económico es superior a lo que ya hay(incluidas multas y tasas del carbono).

    Por no hablar de las complicaciones técnicas de almacenar hidrógeno líquido. Cualquier mínimo fallo en el sistema de refrigeración ya tienes un accidente asegurado; es algo que aumenta mucho los riesgos en un sector ya de por si muy sensible.

    La alternativa ecológica actual es sencilla y asumible, los biocombustibles, donde las emisiones de carbono son neutras. Todo lo que conlleve un sobrecoste no compensa a las compañías porque les sería más a cuenta seguir quemando queroseno y gastar ese sobrecoste en plantar árboles.

    En todo caso, antes de que se implante masivamente un sistema basado en hidrógeno, primero habrá que hacer un prototipo real, que supere todas las complicaciones técnicas, que funcione, y que, tras un periodo de pruebas, aporte datos de los costes que conllevaría adoptar este sistema.

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  4. ¿Quemar hidrógeno en motores de combustión después de comprimirlo en tanques a altísima presión con un rendimiento energético global, después de producir el hidrógeno y comprimirlo, menor que los actuales combustibles fósiles?

    Lo veo, lo veo.

    Lo que no entiendo es como no usan ese mismo supuesto hidrógeno que quieren usar, puesto que las baterías no tienen la densidad energética necesaria para los vuelos actuales (al menos todavía), para alimentar células de combustible que moverían, después de producir corriente eléctrica, motores eléctricos mucho más eficientes.

    Está claro que el sueño húmedo de los fabricantes de motores de combustión, sean del tipo que sean, desde motores de ciclo Otto a turborreactores, es perpetuar su modo de vida. Ahora el mantra es sustituir los combustibles ricos en carbono por el H2, que no tiene.

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    • Veo muy difícil mover un avión con la masa que desplaza sin motores a reacción, creo que la energía ideal para estos desplazamientos sería el hidrógeno.
      La extracción del mismo creo que no falta mucho para que sea más barato que el petroleo

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      • El problema viene cuando para conseguir ese hidrógeno barato sigues enviando toneladas de CO2 de origen fósil a la atmósfera. Lo que invalida el argumento de usar el hidrógeno para no contaminar. Ergo, los biocombustibles es la alternativa actual para los aviones.

        Con el hidrógeno sólo puedes elegir dos de estas cosas: barato, limpio, eficiente. Nunca las tres a la vez. Con lo cual siempre hay alternativas mejores al H2.

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  5. Para coches es una estupidez, pero en aviones sería una buena idea, dejarían de contaminar a medio plazo, cosa q con las baterías es un sueño aún en aviación a reacción.

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  6. Solo un apunte, a temperatura ambiente, no existe el hidrógeno como tal en la naturaleza, lo que podrás encontrar es agua o vapor de agua, que no es lo mismo.
    También decir que ya están probando, no sé en que quedó, una rueda delantera con motor eléctrico, para los desplazamientos del avion dentro de los aeropuertos.
    Salia rentable, porque encendían los motores al llegar a la cabecera de pista.
    Creo igual que la energia la sacaban de la APU (Una pequeña turbina auxiliar)
    No se si está en estudio le implementación de baterias para el proceso. Hay que tener en cuenta que la batería deberia alimentar el aire acondicionado y el suministro electrico del avion.
    Parece mentira, pero el conaumo de un avión en fase de movimiento en el aeropuerto, al final del dia no es despreciable.

    Tal vez con la nueva filosofía de motores sin purga, como en el 787, que ya llevan baterias, sea más factible.

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  7. lo bueno que tiene el hidrógeno líquido es que en caso de accidente si explota no habrán heridos, habrán cachitos chiquititos

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    • Es verdad por eso quieren implantar esta energía en los coches, así la S.Social se ahorra un dinerillo en pensiones, sino muere en el accidente luego explota.

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      • cuerpos carbonizados 😀

        me gustaría ver un crash test de un avión comercial eléctrico, uno de keroseno y uno de hidrógeno, a lo mejor nos llevamos sorpresas y los del eléctrico se salvan todos.

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  8. Me lo has quitado del teclado. En caso de accidente es una bomba con alas y si cae en una zona habitada puede ser una mini bomba atómica. Los terroristas se estarán frotando las manos.

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  9. Mira que sois exagerados, es absolutamente inviable económicamente, eso seguro, pero en estado líquido no va a presión así que en caso de fuga o rotura solo vas a ver congelación de lo que este en inmediato contacto, nada más. Tan pronto contacta con el aire se empieza a evaporar y en altas concentraciones no sería explosivo en absoluto, incluso con chispa de por medio (LEL y UEL).

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    • Un depósito de hidrógeno que explote al aire libre, hace que el hidrógeno pase de altas concentraciones a bajas concentraciones en las proximidades inevitablemente. .

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  10. Extraído de wiki:
    *************
    Alternativamente el hidrógeno puede almacenarse de forma líquida (como en el transbordador espacial). Sin embargo el hidrógeno líquido requiere almacenamiento criogénico, dado que éste elemento hierve alrededor de los –252.882 °C. Por lo tanto su licuefacción requiere una gran disipación de energía porque requiere un alto aporte energético para enfriarlo a esa temperatura. Los tanques también deben estar bien aislados para prevenir evaporación. Los tanques con aislante térmico suelen ser caros y delicados. Asumiendo que todo eso sea resuelto el problema de la densidad sigue. El hidrógeno líquido tiene peor densidad por volumen que los combustibles de hidrocarburo de aproximadamente 4 a 1.
    **********
    No se yo que tendrá que decir de esto ese profesor.

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    • A mi en Wikipedia me sale esto:
      Elemento químico de número atómico 1, masa atómica 1,007 y símbolo H ; es un gas incoloro, inodoro y muy reactivo que se halla en todos los componentes de la materia viva y en muchos minerales, siendo el elemento más abundante en el universo; se utiliza para soldaduras, en la síntesis de productos químicos, etc., y, por ser el gas menos pesado que existe, se ha usado para inflar globos y dirigibles, aunque arde fácilmente, por lo que se suele sustituir por helio.

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  11. Me ha encantado leer que el hidrógeno pesa menos mientras «olvidan» el peso de los depósitos presurizados, o bien del sistema para mantenerlo en estado líquido xD

    Si hubiera interés en que no contaminasen ya se utilizarían biocombustibles masivamente, pero como no están obligados se ve que no les sale rentable, las baterías necesitan aún bastante recorrido para verlas en aviones (seguramente sea de los últimos medios de transporte en utilizarlas). Tengo entendido que un barco de esos gigantes cargados de mercancías contamina como ninguna otra cosa, pero el combustible les sale muy barato y como además van por el mar están libres de una regulación real… creo que ahí si hay un problema más urgente.

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    • No se «olvidan» de los depositos presurizados, ni de los sistemas de refrigeración.
      La idea es no utilizarlos. Se trabajaria a presion atmosferica y sin sistemas de refrigeracion ni aislantes termicos.

      Obviamente el hidrogeno se ira calentando y evaporando. Pero a medida que lo vaya haciendo se ira quemando en las turbinas. Es decir, las turbinas estarian funcionando siempre que hubiera hidrogeno en el tanque.
      Esto no puedes aplicarlo a los coches, ya que no puedes tener el motor del coche encendido contantemente. Pero en el caso de los aviones es algo que ya hacen, Los aviones se pasan la mayor parte del tiempo en el aire, y vuelan de «gasolinera a gasolinera». Asi que no seria tan complicado, ni tan arriesgado meterl hidrogeno.

      Necesita mas volumen para llevar combustible, pero a cambio tiene un menor peso.
      Habria que hacer algunos cambios en el diseño de las turbinas, de los aviones y de los protocolos de repostaje… pero serian cambios menores comparados con los que requeriria emplear coches electricos.

      ¿Por que no se hace?

      Pues si hay que ir se va…. pero ir pa na, es tonteria.

      Sería tecnicamente viable… pero¿Que se gana con ello?¿Cual es la ventaja?
      Es mas caro. El hidrogeno se obtiene a partir de combustibles fosiles, por lo que no se reducen las emisiones de CO2, es mas aumentan porque el rendimiento global es menor.
      La unica ventaja es reducir la contaminacion localmente cerca de los aeropuertos. Me parece una ventaja muy pequeña, que me compensa tanta complicación.

      No obstante, en un futuro muy lejano, en el que haya muchas energias renovables y muy pocos combustibles fosiles podria tener sentido…. aunque claro, quizas en ese futuro viajemos en Hyperloop y los aviones queden obsoletos.

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      • No se puede mantener el hidrógeno en estado liquido sin aislamiento criogénico ni siquiera un segundo, cualquier deposito reventaria inmediatamante, sino ¿porque no les quitan el aislamiento criogenico a los cohetes? , segun tu teoria lo podrian hacer igual que los aviones.

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  12. Que le pregunten a la NASA qué tal va eso de usar hidrógeno líquido como combustible, lo práctico, seguro y barato que le resulta. A ver qué aerolínea privada acepta algo así.

    Hidrógeno líquido a 20ºK si no usas recipientes a presión, no cuesta nada enfriar toneladas de eso.

    Ah, que el hidrógeno tiene más densidad energética por unidad de masa, tres veces más que el keroseno y por eso hace falta tres veces menos peso. Ya, pero es que su densidad energética por unidad de volumen es patética en relación con el keroseno, 11,3 veces menos, y el volumen también cuenta en un avión.

    100 toneladas de keroseno contienen una energía de 1.200.000kwh, con hidrógeno necesitarías 33 toneladas, bien. Pero esas 100 toneladas de keroseno ocupan 125 m3 de volumen, las 33 toneladas de hidrógeno ocuparían 466 m3 de volumen.

    Eso si lo tienes líquido, si empiezas a usar gas comprimido para no andar con líquidos a -250ºC el volumen se dispara, y el peso de los depósitos para aguantar presión. Al final te quedas sin espacio para llevar pasajeros y carga, el sentido de un avión comercial.

    Tienes además que cargar el avión justo antes de salir, y rezar para que no haya mucha cola en el despegue, o un problema técnico que te obligue a volver a la rampa. Sin olvidar qué materiales hacen falta para soportar esos fríos, que pueden hacer que la propia estructura del avión se quiebre como ramitas secas.

    Y para rematar: un kilo de keroseno cuesta 0.8€ el kilo, cuando llega a 1€ el kilo las aerolíneas entran en pérdidas. Un kilo de hidrógeno sigue costando 12€ el kilo. Incluso el hidrógeno sacado del gas natural cuesta 8€ el kilo. No salen las cuentas ni en sueños.

    ¿De verdad una Universidad ha hecho este estudio? ¿Tan fuera de la realidad viven por ahí?

    Saludos

    PD: La NASA y otras agencias cuando pueden prescinden del maravilloso hidrógeno líquido y usan keroseno para al menos las primeras etapas de sus cohetes, SpaceX directamente usa metano para sus lanzadores.

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  13. Hola amig@s.

    Muy provablemente en el futuro en aviación y en transporte de todo tipo será utilizando el «hidrógeno del agua.» Pero, con un nuevo sistema similar al de Stanley Meyers que explicó poco antes de morir. Y que es hacer los gases del agua muy confinados y en gran parte reciculados y no lanzados a la admosfera. Y es en un sistema en el que estos gases son hechos TERMOEXPLOSIVOS, y no es por electrolisis. Ved este vídeo: https://www.youtube.com/watch?v=V3LMshe5Xfg
    Tu_amigo!
    Adelante hacia el Infinito familia!

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