Combustibles sintéticos, un futuro prometedor

combustibles sintécticos

El fin de los motores de combustión a partir de 2035 tendrá, en Europa, algunas excepciones. las de los vehículos que utilicen los e-fuels o carburantes sintéticos. ¿De qué estamos hablando? Pues de combustibles no derivados del petróleo y, que en su fabricación, presentan un balance neutro en CO2. Y lo consiguen siguiendo un proceso industrial completamente diferente del que se aplica en las refinerías clásicas de crudo. 

Para ello se separa el oxígeno (O2) y el hidrógeno (H2) que componen el agua mediante electrólisis a temperaturas superiores a 800 ºC. El oxígeno se expulsa a la atmósfera y el hidrógeno verde, el obtenido empleando energía renovable, será el elemento que conservaremos para producir combustibles sintéticos. 

Para capturar el dióxido de carbono (CO2) del aire se emplean torres de absorción presentes en algunas refinerías. Estas torres funcionan como una especie de esponja que atrapa el dióxido de carbono, mediante calor que se reutiliza del proceso posterior de convertir el metanol (CH3OH) en gasolina sintética.

Usando presiones y temperaturas elevadas, así como catalizadores, es posible combinar el hidrógeno y el dióxido de carbono capturado para hacerlos reaccionar entre sí y generar metanol en una planta de producción específica.

A continuación, se vuelve a usar presión, temperatura y catalizadores para transformar ese metanol en gasolina sintética, aunque en este punto el carburante obtenido aún no es apto para los motores de combustión.

Por último, se purifica la mezcla obtenida mediante procesos químicos como la destilación, lo cual deriva en combustible sintético funcional.

Al poseer una base alcohólica, el carburante sintético resultante no emite los mismos contaminantes nocivos que los derivados del petróleo durante su producción, pero no menos importante, tampoco lo hacen durante su combustión en los motores, resultando más inocuo para el medio ambiente.

Sin cambios en coches e infraestructuras 

En el caso de la gasolina y el diésel sintético, pueden alimentar motores de combustión interna que apenas requieren, o no requieren directamente, de modificaciones para usar este carburante en lugar de los tradicionales.

Porque una de las grandes ventajas de este carburante es que podría usarse en los motores de combustión de los vehículos, barcos o aviones actuales sin que en principio sea necesario realizar ningún tipo de cambio en ellos. Tampoco en las infraestructuras que los rodean, como depósitos, tubos o gasolineras. Es decir, no tienes que cambiar de coche, ni que se realicen inversiones nuevas para poder cargar el depósito dado que su composición química es muy similar.

Además, la densidad energética de estos combustibles es superior a la de otras alternativas como el hidrógeno. Esto quiere decir que los e fuels son capaces de concentrar una gran cantidad de energía en un espacio pequeño. Esto representa una ventaja cuando se trata de largas distancias recorridas por grandes medios de transporte. Asimismo, “cuando se requiere cierta autonomía y hay que recorrer muchos kilómetros diarios, la entrada de hidrógeno en sus diferentes formas tiene un papel mucho más importante”, ha explicado Javier Aríztegui , director del Repsol Technology Lab .

“Combinando todas las soluciones que tenemos encima de la mesa, conseguiremos que la movilidad no emita nuevos gases de efecto invernadero"

Asimismo, Pelayo García de Arquer , líder de grupo del Instituto de Ciencias Fotónicas (ICFO) y experto en el uso del CO 2 y del hidrógeno renovable como combustibles recuerda que el uso de estos combustibles “es compatible con las actuales cadenas productivas de la industria petroquímica”, ya que procesos como la distribución o el almacenamiento de combustibles, por ejemplo, son idénticos para los combustibles convencionales y los sintéticos. Todo eso "trae consigo una mayor facilidad de uso para los consumidores y una menor barrera de entrada al mercado ".

De hecho, la propia Asociación Española de Operadores de Productos Petrolíferos (AOP) lo señala como un elemento de  innovación dentro de la industria, junto a los biocombustibles avanzados. Para esta asociación, hacer uso de esta nueva generación de combustibles será fundamental en las próximas décadas para descarbonizar la movilidad: “El transporte de personas y mercancías seguirá necesitando los combustibles líquidos como principal fuente de energía durante mucho tiempo. Los costes actuales de acceso a la tecnología o las limitaciones de los desarrollos tecnológicos existentes hacen necesarias alternativas cada vez con menos emisiones, eficientes y accesibles para todos”.

Innovación para su desarrollo

La aerolínea KLM, por ejemplo, operó su primer vuelo con este tipo de combustible producido a partir de  CO 2 , agua y energías renovables a principios de 2021

La producción de estos nuevos combustibles se considera un punto de inflexión para la industria española. Repsol es un ejemplo de ello, ya que tiene previsto construir en Bilbao una de las mayores plantas de producción de combustibles sintéticos del mundo, que estará operativa en 2024. Estos combustibles podrán ser utilizados en motores de combustión como los que se instalan actualmente en los automóviles , aviones, camiones y barcos.

La empresa española no es la única que está llevando a cabo desarrollos en torno a los combustibles electrónicos. La aerolínea KLM, por ejemplo, operó su primer vuelo con este tipo de combustible producido a partir de  CO 2 , agua y energías renovables a principios de 2021. Boeing, por su parte, también apuesta por los combustibles sintéticos. No es casualidad que estos dos ejemplos provengan de la industria de la aviación: las empresas europeas se han comprometido a que sus vuelos tengan cero emisiones netas para 2050, al tiempo que aumentan el uso de combustibles de aviación sostenibles (SAF). Según su propuesta , los SAF podrían reducir las emisiones en este segmento industrial en un 34%.

Según Javier Aríztegui , la apuesta por los e-fuels al final no puede considerarse una tendencia sino una realidad que seguirá creciendo con el paso del tiempo. “A futuro lo que veremos es que se van incorporando nuevas formas de energía, pero eso no quiere decir que desaparezcan las existentes, sino que llegaremos a un punto de convivencia en el que veremos diferentes tecnologías que se han introducido en diferentes momentos”, como la carga eléctrica , los biocombustibles avanzados, hidrógeno renovable y combustibles sintéticos. Todo ello, a su juicio, “responde a una lógica de descarbonización de la movilidad, que es el objetivo último. Al combinar todas las soluciones que tenemos sobre la mesa, podremos asegurarnos de que la movilidad no emita nuevos gases de efecto invernadero"