Para que un avión comercial completamente eléctrico sea viable, las baterías necesitan mucho más energía por kilo que las baterías actuales de iones de litio. Las de litio-ion estándar rondan los 250–300 Wh/kg (watt-hora por kilogramo). Para hacer una comparación, el combustible de aviación genera más de 12 000 Wh/kg de energía efectiva. Aunque los expertos aseguran que la relación no es linealmente comparable, el dato medible muestra claramente la limitación de la aviación eléctrica para el presente y el mediano plazo. Por supuesto que la ciencia da saltos copernicanos (¿cuánticos?) y todo puede cambiar a partir de un nuevo concepto o enfoque, por lo que todo lo que se diga aquí es provisorio.
Hoy, las baterías más prometedoras son las de estado sólido (solid-state batteries), porque presentan mayor densidad energética y mayor seguridad. Estas baterías utilizan electrolitos sólidos en lugar de líquidos, reduciendo los riesgos de incendio y mejorando la estabilidad térmica. Las empresas que parecen mejor posicionadas en esta tecnología serían QuantumScape y Factorial Energy, aunque hay otras que también están desarrollando versiones que podrían superar los 400 Wh/kg, lo que les brindaría mejores posibilidades a los eVTOL y a las aeronaves eléctricas en el período 2026–2030.
Opciones de baterías
Las baterías de litio-metal serían las que brindarían una mayor capacidad teórica que el litio-ion tradicional, lo que significa más energía por unidad de masa. Estas baterías combinan electrolitos sólidos, lo que puede aumentar la densidad energética sin sacrificar seguridad.
Las de litio-azufre se presentan como más livianas y con potencial de densidades energéticas mucho mayores que el litio-ion tradicional. Esta tecnología promete ser la de mayor potencial de cara a los próximos años.
También se investiga fuertemente en las baterías de litio-aire, que utilizan el oxígeno del aire como reactivo, lo cual podría proporcionar densidades comparables a las de los combustibles líquidos, aunque esta tecnología todavía está en pañales.
Lo disponible
Amprius Technologies produce baterías de aproximadamente 450 Wh/kg que se utilizan en drones y eVTOL. Solithor produce baterías solid-state con valores cercanos a los 325–350 Wh/kg y ciclos de vida prometedores. MagniX Samson fabrica y utiliza una serie de baterías modulares que apuntan a valores de entre 300 y 400 Wh/kg, con buen manejo térmico. CATL y otros grandes fabricantes están mostrando celdas pensadas para aeronaves y eVTOL, ampliando aún más el ecosistema tecnológico.
La aviación híbrida
Los vuelos comerciales largos no se concretarían en el corto plazo, pero podrían ser una realidad en la medida en que avancen los sistemas híbridos que combinan baterías con pilas de combustible de hidrógeno y otros generadores, lo que haría posible una autonomía y un alcance que brinden rentabilidad a las compañías.
La pila de hidrógeno
Para comprender la idea básica de un sistema con pila de combustible (fuel cell) de hidrógeno, se debe tener en cuenta que los aviones que la están probando son propulsados por el empuje que generan motores eléctricos; sin embargo, la 
electricidad no proviene solo de baterías, sino principalmente de una pila de combustible de hidrógeno. Aquí hay que tener en cuenta que el hidrógeno no se quema, sino que se convierte en electricidad, y que es esa electricidad la que mueve los motores eléctricos; de ahí que se hable de propulsión eléctrica con generación a bordo.
La pila de hidrógeno es una fuente eléctrica química en la que el hidrógeno (H₂) entra por el ánodo y el oxígeno del aire (O₂) por el cátodo, lo cual produce una reacción electroquímica que genera electricidad y también agua (H₂O), que sería el único «residuo». Hay que subrayar que en este proceso no hay combustión, es decir, no se está ante un motor con pistones o cámara de combustión; además, esta propulsión es silenciosa y eficiente.
Para que una aeronave pueda propulsarse con esta tecnología, es necesario portar hidrógeno; para poder hacerlo, hay que comprimirlo a 350–700 bar o licuarlo mediante un proceso criogénico. El hidrógeno se almacena en tanques que se ubicarían en el fuselaje, la bodega o la sección trasera. El hidrógeno requiere más volumen que el combustible Jet, aunque es más liviano por unidad de energía.
La pila de hidrógeno produce electricidad de forma continua y con potencia estable, aunque no reaccionaría tan rápido a cambios bruscos como el despegue y ciertas maniobras; por eso son necesarias baterías, y es esa complementación del sistema híbrido la que aporta potencia extra en el despegue y el ascenso inicial. Es importante destacar que la batería no brinda autonomía, sino potencia y flexibilidad.
Motores eléctricos
Aquí solo se destacará que los motores eléctricos tienen ventajas importantísimas, por ejemplo, la de contar con menos partes móviles y una alta confiabilidad.
Esta tecnología, que a criterio de quien esto escribe es un paso evolutivo que no debería ser impulsado por decisiones políticas ni por falsas cuestiones vinculadas a los denominados gases de efecto invernadero, resulta muy atractiva y sería muy rentable en el mediano y largo plazo, aunque aquí no se afirma que sea la única posibilidad a futuro.
El sentido aeronáutico de avanzar hacia una creciente aviación eléctrica radica en que, de solucionarse los inconvenientes señalados, los vuelos serían más eficientes (cero emisiones, menor mantenimiento y ruido, etcétera), los costos serían menores y los pasajes o la carga tendrían tarifas mucho más bajas.
La contrapartida es que, por un tiempo considerable, los combustibles fósiles seguirán brindando mayor autonomía, tendrán menor peso y requerirán menos volumen.
