Las estelas de condensación son un problema para la aviación. ¿Cómo resolverlo?

 

En un día despejado, con las condiciones meteorológicas adecuadas, una parte del cielo ocupada por vuelos comerciales puede quedar plagada de estelas de condensación, las tenues nubes de hielo que se forman al paso de los aviones a reacción.

Pueden parecer inocuas, pero no lo son: las estelas de condensación son sorprendentemente perjudiciales para el medio ambiente. Un estudio que analizó la contribución de la aviación al cambio climático entre 2000 y 2018 concluyó que las estelas de condensación generan el 57% del impacto de calentamiento del sector, bastante más que las emisiones de CO2 procedentes de la quema de combustible. Lo hacen atrapando calor que de otro modo se liberaría al espacio.

Y, sin embargo, el problema puede tener una solución aparentemente sencilla. Las estelas de condensación, que se forman cuando el vapor de agua se condensa en cristales de hielo alrededor de las pequeñas partículas emitidas por los motores a reacción, requieren condiciones atmosféricas frías y húmedas, y no siempre permanecen mucho tiempo. Los investigadores afirman que si se seleccionan los vuelos que tienen más probabilidades de producir estelas de condensación y se modifica ligeramente su trayectoria, podrían evitarse gran parte de los daños.

Adam Durant, vulcanólogo y empresario residente en el Reino Unido, se propone conseguirlo. "En teoría, podríamos resolver este problema de la aviación en uno o dos años", afirma.

Durant lleva mucho tiempo estudiando cómo afectan los contaminantes atmosféricos a la salud de los motores de los aviones y, después de que la erupción de un volcán islandés en 2010 paralizara la aviación, se embarcó en un proyecto con Airbus y easyJet para investigar las cenizas volcánicas. En 2013 fundó su propia empresa, Satavia, centrada inicialmente en preservar los motores de contaminantes dañinos como el polvo, el hielo y la ceniza volcánica. "Después, Covid cambió las prioridades de toda la industria hacia la sostenibilidad", afirma.

Impacto sobredimensionado

Satavia pasó a ocuparse de las estelas de condensación, desarrollando un modelo de predicción meteorológica capaz de prever las condiciones que propician su formación. Del impacto climático de las estelas de condensación, "el 80 o 90% procede de sólo entre el 5% y el 10% de todos los vuelos", afirma Durant. "Simplemente redirigiendo una pequeña proporción de los vuelos se puede salvar la mayor parte del impacto climático de las estelas de condensación".

El planteamiento de Satavia consiste en centrarse en ese 5% o 10% de vuelos de un día concreto y modificar sus planes de vuelo antes incluso de que hayan despegado. Eso significa cambiar la altitud o la ruta para evitar volar por zonas de la atmósfera propensas a formar estelas de condensación persistentes.

"Las compañías aéreas hacen sus planes de vuelo como de costumbre. Pero, paralelamente, analizamos su programa y examinamos una serie de trayectorias de flujo para cada vuelo", explica Durant. "Acabamos con una larga lista de vuelos de los que el 5% más o menos tiene estas estelas de condensación de larga duración. Y entonces trabajamos estrechamente con el departamento de operaciones de vuelo de la aerolínea para centrarnos en ellas".

El reto consiste en respetar las limitaciones de tiempo de vuelo y consumo de combustible. "Obviamente, hay límites muy estrictos en cuanto al tiempo de vuelo: tenemos que mantenernos dentro de los cinco minutos de la hora de llegada prevista originalmente. Eso no es negociable", afirma Durant.

En cuanto al consumo de combustible, el objetivo de Durant es no influir en el consumo o mantenerlo dentro de unas décimas del plan de vuelo habitual. "Si un vuelo tiene una penalización de combustible del 0,1 o 0,2% para ahorrar potencialmente cientos de toneladas de CO2, es bastante insignificante, pero los beneficios son enormes. Si se hace de la forma correcta, tiene muchas ventajas".

Un esfuerzo concertado

El primer vuelo comercial que utilizó la tecnología de Satavia despegó en octubre de 2021 y fue operado por la aerolínea de Emiratos Árabes Unidos Etihad como parte de un programa llamado Greenliner, un banco de pruebas para proyectos de sostenibilidad. Desde entonces, Etihad y Satavia han completado docenas de vuelos, y Satavia está a punto de iniciar otra prueba con el operador insignia holandés KLM. "En 2023 buscaremos activamente más aerolíneas con las que trabajar, ya que empezamos a ampliar el servicio que ofrecemos", afirma Durant.

En 2021, los científicos calcularon que abordar el problema de las estelas de condensación costaría menos de 1.000 millones de dólares al año, pero proporcionaría beneficios por valor de más de 1.000 veces más. Y un estudio del Imperial College de Londres demostró que desviar sólo el 1,7% de los vuelos podría reducir el daño climático de las estelas de condensación hasta en un 59%.

Según Marc Stettler, uno de los autores del estudio del Imperial College y ajeno a Satavia, la empresa va por buen camino. "Estoy totalmente a favor de realizar ensayos. Hay cosas que todavía tenemos que mejorar y aprender, pero el sector ha empezado, con razón, a dar prioridad a este asunto, de modo que hay varias aerolíneas que trabajan activamente en este ámbito, entre ellas las que colaboran con Satavia", afirma.

Sin embargo, añade, el problema requiere un esfuerzo concertado. "Tiene que haber colaboración. Satavia está haciendo un buen trabajo al iniciar estos ensayos por sí misma y tiene que ser capaz de mantenerse como organización comercial, pero está abierta a la colaboración."

A finales de noviembre, el Rocky Mountain Institute, un grupo de reflexión sobre energía sin ánimo de lucro con sede en Estados Unidos, creó un grupo de trabajo intersectorial para abordar el problema de las estelas de condensación. Boeing, Airbus y media docena de aerolíneas, entre ellas American y United, forman parte de él, junto con investigadores y académicos. Su objetivo es desarrollar soluciones y establecer una hoja de ruta para aplicarlas.

Durant se muestra receptivo a la idea de colaboración. "Realmente necesitamos la acción de todo el sector, necesitamos que los operadores se unan y trabajen con nosotros. Podríamos hacer algo tangible. Podríamos reducir seriamente, digamos, el 50% del impacto de las estelas de condensación de la industria para 2030. Es totalmente factible, porque podemos hacerlo con programas informáticos y análisis", afirma.

Los retos futuros, añade Durant, no pueden resolverse sin la participación de los organismos reguladores. "No se trata sólo de la ciencia, sino también de cómo lo hacemos en la práctica. Habrá que actualizar las normas para permitir una mayor flexibilidad tanto en lo que se refiere a dónde vuelan los aviones como a cómo organizamos el tráfico aéreo. Y ese va a ser nuestro mayor problema a resolver".