¿El futuro? Combustibles sintéticos con emisiones neutras para motores de combustión

Vivimos en una época en la que repentinamente los gobiernos han optado por demonizar los vehículos diésel. Existe una auténtica guerra abierta en prácticamente todo el mundo contra ellos. Por esa razón, a la población no nos queda otra que asumir que el futuro de la movilidad pasa por las energías alternativas, como el combustible sintético.

Vehículos de cero emisiones parciales, coches eléctricos, pila de hidrógeno, GNC y GLP… Son bastantes las opciones que se han propuesto para caminar hacia un futuro libre de CO₂. Sin embargo, algunas solo son un paso intermedio y otras no parecen terminar de ser viables a corto y medio plazo dadas las ingentes modificaciones en infraestructura que suponen.

Una de las últimas propuestas -y también una de las más desconocidas- en sumarse a la extensa lista son los combustibles sintéticos con emisiones neutrales de carbono. El objetivo no es otro que permitir que el motor de combustión se quede con nosotros unos cuantos años más. Y ojo, porque Porsche empezará a probarlos en 2022 junto a Siemens Energy.

Carburante sintético o e-Fuel ¿Qué es?

Audi-DiéselEl e-Fuel o carburante sintético es un carburante líquido, similar al que conocemos en la actualidad. La gran diferencia es que no procede de fuentes de energía fósiles. Se obtiene de un proceso químico a partir del hidrógeno y la energía que se utiliza para su fabricación es renovable. De esta forma, se trata de un combustible 100% limpio.

Los combustibles sintéticos nacen como una alternativa real a los problemas de limitación en la autonomía de las baterías actuales dada su mayor densidad energética. Si se encuentra un proceso de manufactura que permita desarrollar dichos combustibles sintéticos sin elevados costes, los motores de combustión podrían volverse totalmente neutrales en sus emisiones de carbono.

Hablemos en cifras según datos de Bosch. El resultado neto podría ser una reducción de 2,8 gigatoneladas de CO2 en Europa de cara a 2050 -cifra que representa tres veces las emisiones de Alemania en 2016-. Y lo mejor de todo es que los e-Fuels pueden utilizarse en múltiples aplicaciones, no solo para los automóviles.

Pensemos que los coches representan sólo una pequeña proporción de las emisiones de CO2. Aunque todos ellos fueran eléctricos, los aviones, los barcos o los camiones seguirían usando gasolina o diésel. Como hablamos de un combustible artificial, es importante señalar que los ingenieros pueden ‘jugar’ con sus diferentes propiedades para utilizarlo en diversos usos.

¿Cómo se obtiene el combustible sintético?

Lo más curioso de los e-Fuels es su método de fabricación. El proceso captura CO2 en lugar de liberarlo. Para crear los e-Fuels, el propio gas de efecto invernadero actúa como materia prima. El primer paso es adquirir hidrógeno del agua, separándoles mediante la técnica de la electrólisis. Para ello se utiliza energía procedente de fuentes renovables.

Posteriormente, se añade carbón para generar un combustible líquido. Dicho carbón puede obtenerse o bien a través del reciclado del mismo en los procesos industriales o capturándolo del aire gracias a filtros especiales. Cuando combinamos el hidrógeno y el dióxido de carbono (CO2) obtenemos el combustible sintético (metano). Este puede ser gasolina, diésel, gas e incluso queroseno.

Audi-gas

El E85, un sustituto de la gasolina elaborado con un 85% de etanol a base de maíz, se ha promocionado en los Estados Unidos desde la década de 1990. Hay más de 100 modelos comercializados desde entonces. Ejemplos son el Mercedes-Benz CLA 250, el Chrysler 300 o el RAM 1500.

Adicionalmente, estos combustibles pueden ser diseñados para quemar la mezcla sin generar hollín. Con ello se reducen los costes de tratamiento de los gases del escape. Como los combustibles fósiles, se puede transportar y almacenar de manera segura y durante períodos de tiempo prolongados. Además, se aprovecha toda la red de distribución y almacenaje actuales.

¿Tiene futuro el combustible sintético?

Actualmente ya están en marcha algunos proyectos piloto para comercializar diésel sintético, gasolina y gas natural en Noruega y Alemania. Desde Bosch han querido dejar claro que “esfuerzos considerables serán necesarios antes de que los combustibles sintéticos se establezcan totalmente”. La realidad es que crear las instalaciones de procesamiento de combustibles sintéticos supone un gran desembolso.

En la actualidad, producir e-Fuel a gran escala es ineficiente. Apenas se aprovecha la mitad de la energía eléctrica que se invierte. Además, dicha energía debe de ser completamente renovable (hidroeléctrica, energía solar, eólica o nuclear) para que este sea neutro en carbono. Como estáis imaginando, no a todos los países y compañías les sale rentable la inversión.

Pero lo más importante es: ¿Cuánto nos va a costar a nosotros? Algunos estudios sugieren que las tarifas podrían oscilar entre 1,0 y 1,4 euros por litro en el largo plazo. Sin embargo, el International Council on Clean Transportation (ICCT) señala que, con una demanda significativa, para 2030 el coste de fabricación sería de entre 3 y 4 euros el litro.

Mercedes-Benz es uno de los fabricantes a los que no terminan de convencer los eFuels.

Bosch calcula que hasta los 160.000 kilómetros aproximadamente tener en propiedad un vehículo híbrido de gasolina sintética puede salir más barato que tener un eléctrico. Siempre en función del tipo de energía renovable que se utilice. Además, la conversión de un coche para poder utilizar estos combustibles es sencilla ¡Y vale para cualquier modelo de cualquier época!

La apuesta de Porsche

La compañía alemana espera que en 2022 esté lista la primera planta integrada internacional capaz de producir combustibles sintéticos, también conocidos como e-Fuels. En la fase piloto, Porsche asegura que se producirán alrededor de 130.000 litros a partir de 2022. Es una cifra reducida, pero suficiente para las pruebas iniciales.

En las dos fases siguientes, la capacidad se incrementará a unos 55 millones de litros anuales para 2024. Y hablan de alrededor de 550 millones de litros para 2026. Porsche será el principal cliente del combustible para modelos como el 911 GT3 Cup. Otros socios del proyecto son la energética AME, la petrolera chilena ENAP y la energética italiana Enel.

Es importante señalar una gran diferencia respecto a los bio-combustibles. Si se usan energías renovables para su fabricación, los combustibles sintéticos pueden producirse sin las limitaciones de volumen de los bio-combustibles. Dichas limitaciones de estos últimos se deben a factores como el espacio disponible para su producción o la deforestación.

Ver noticia