Un Airbus A320 retirado del servicio se empleará como banco de pruebas para el uso futuro de este combustible
“Hydrogen Aviation Lab” está ubicado en el aeropuerto de Hamburgo y es una nueva instalación para llevar a cabo ensayos sobre trabajos de mantenimiento y procesos en tierra para futuras aeronaves propulsadas por hidrógeno.
Cuenta con la cooperación de la propia Lufthansa Technik, el Centro Aeroespacial Alemán (DLR), el Centro de Investigación Aplicada a la Aeronáutica (ZAL) y el aeropuerto de Hamburgo. El proyecto está financiado por el Ministerio de Asuntos Económicos e Innovación de Hamburgo, así como por el banco de inversión y desarrollo de la ciudad (IFB Hamburg).
El inicio de actividades del “Hydrogen Aviation Lab” marca también el inicio de la instalación en los próximos meses de los diversos componentes que necesita el A320 para experimentar con el hidrógeno como combustible.
La industria de la aviación asume el reto de alcanzar el objetivo de cero emisiones de carbono y se espera que el hidrógeno desempeñe un papel como futura fuente de energía. Esto requiere no solo el desarrollo de nuevos motores y aviones sino también nuevas infraestructuras en tierra.
La ciudad de Hamburgo está abriendo camino hacia la investigación y el desarrollo del hidrógeno como fuente de combustible verde. Lufthansa Technik, DLR, ZAL y el aeropuerto de Hamburgo se han unido para diseñar y probar procesos de mantenimiento y en tierra para la tecnología del hidrógeno.
Un A320 con historia
El avión que se va a emplear para las pruebas está bautizado «Halle an der Saale», ciudad germana ubicada en el estado de Sajonia-Anhalt, a orillas del río Saale y a unos 10 kilómetros al noroeste de Leipzig. Da nombre a un Airbus A320-211 con más de 30 años de servicio. Voló por primera vez en mayo de 1991 y entró en servicio con Lufthansa dos meses después. Es el número de serie 216 de los más de 10.000 ejemplares de la familia A320 que ha entregado Airbus en toda su historia.
Tras un periodo de dos años y medio (entre 2014 y 2017), en los que voló para Germanwings, Lufthansa procedió a retirarlo de servicio en marzo de 2020, en pleno estallido de la pandemia de Covid-19. Desde entonces no ha realizado vuelos comerciales y ha sido decorado con una pintura especial para simbolizar la nueva etapa que va a desarrollar en busca del uso de hidrógeno como fuente de combustible más limpia.
En los próximos meses, el “Hydrogen Aviation Lab” estará equipado con una serie de sistemas de prueba y un tanque interno para almacenar hidrógeno líquido. A bordo del A320 se instalará un depósito de hidrógeno que se conectará a un equipo de apoyo en tierra para suministrar el combustible.
Ensayo de los procesos de suministro de hidrógeno en los aeropuertos
Hay que puntualizar que este Airbus A320 no volará más. Podrá ser remolcado a diferentes ubicaciones en la base de Lufthansa Technik en el aeropuerto de Hamburgo y otros lugares en el propio aeropuerto para permitir la investigación en torno a los procesos de handling.
Con el “Hydrogen Aviation Lab”, los socios del proyecto quieren prepararse para el manejo y mantenimiento de aeronaves propulsadas por hidrógeno, cuya entrada en servicio está prevista para mediados de la próxima década.
Sin embargo, el laboratorio también estimulará a los fabricantes de futuros aviones propulsados por hidrógeno al ayudar a optimizar los procedimientos y los niveles de seguridad durante los procesos de asistencia en tierra.
Un ejemplo interesante es el repostaje con hidrógeno líquido (Liquid H2, o LH2). Con la tecnología actual, el reabastecimiento de combustible para un vuelo de larga distancia podría llevar varias horas. Hoy en día sería inasumible incrementar los ya reducidos tiempos de escala para poder asumir el hidrógeno como combustible.
Este reto y muchos otros se van a abordar en el nuevo laboratorio. Algunas de las preguntas que están encima de la mesa son:
Repostaje con hidrógeno líquido:
¿Cómo se puede integrar de manera óptima el hidrógeno en la infraestructura aeroportuaria existente?
¿Cómo se garantiza un tiempo y proceso de repostaje competitivo?
¿Cómo se evita el sobrellenado y el desperdicio de hidrógeno?
Refrigeración, aislamiento y seguridad laboral:
¿Cómo se evita la acumulación de hielo en componentes y superficies?
¿Qué requisitos adicionales de protección pueden surgir al trabajar con hidrógeno?
Fuga de hidrógeno gaseoso, denominada «Boil-Off«:
¿Cómo se evita un escape descontrolado de LH2 cuando se vuelve gaseoso (GH2)?
¿Qué protocolos de seguridad se necesitan para manipular hidrógeno durante el reabastecimiento de combustible y el almacenamiento?
¿Cómo se puede recuperar el GH2 escapado y reutilizarlo?
Hacer inerte el hidrógeno almacenado:
En paralelo a todos los ensayos que se van a realizar con el «Halle an der Saale», el proyecto también implica la creación de un avión gemelo del Airbus A320 pero en versión digital. Es decir, se van a realizar simulaciones que permitirán a los investigadores desarrollar y probar métodos de mantenimiento predictivo para los sistemas y componentes de futuras generaciones de aeronaves.
¿Qué medidas de protección deben tomarse para mitigar los riesgos de incendio por hidrógeno?
¿Cuáles serían los procedimientos de seguridad más adecuados?
¿Qué necesidades de entrenamiento para todo el personal deben ser correspondidas?
Usando análisis de datos específicos, programación de fallo de los componentes y sistemas relacionados con el hidrógeno se van a poder predecir antes de su falla en el sistema físico. Ello permite programar el mantenimiento periódico y el reemplazo de componentes antes de que los fallos afecten la operación de la aeronave.
