No fósil

Rafa Martín
Exconsultor en Aprendizaje
motomorfosis.es

La humanidad, aparentemente dispuesta a suicidarse, sigue lanzando a la atmósfera cada año unos 51.000 millones de toneladas de gases de efecto invernadero. Es muy probable que, tal y cómo están los indicadores, debiéramos pasar a cero emisiones en esta misma década. Sin embargo, en los planes de la Unión Europea, punta de vanguardia en esta guerra mundial contra el calentamiento global, todavía se trabaja para cumplir este objetivo de neutralidad para el 2050.

Parece evidente que conocimiento, tecnología, innovación y aprendizaje son nuestras mejores armas. Y necesitaremos aplicarlas en todas las direcciones (energía, industria, transporte, alimentación, distribución, salud…). Pero para implementar este cambio a toda velocidad, necesitaremos poner en juego todas las todas las soluciones tecnologías disponibles y acelerar la curva de aprendizaje para innovar de manera disruptiva, radical.

Las energías eólica y fotovoltaica, en pleno crecimiento, son insuficientes todo y contando con la hidráulica, la marina o la incorporación de la última estrella del mix energético emergente, el hidrógeno verde. Es más que probable que, hasta alcanzar el abastecimiento total neutro en emisiones tengamos que apoyarnos también en la nuclear, y en los combustibles no fósiles, otra alternativa muy válida en este proceso de transición que facilitaría el uso sostenible de los actuales motores térmicos e híbridos mientras la industria va acelerando hacia la propulsión totalmente renovable.

La mayoría de los biocombustibles disponibles hoy en el mercado se elaboran a partir de plantas cultivadas específicamente para tal fin, como el pasto varilla (Panicum virgatum), las semillas de soja o el maíz en EE UU. En Brasil prefieren la caña de azúcar y en China la mandioca y el sorgo. Aquí, en Europa, se procesa la remolacha y el trigo para obtener biocombustibles como el biodiesel, los bioalcoholes (bioetanol, biometanol, biobutanol), el biogás…

Según los datos oficiales de la Comisión Nacional de los Mercados y la Competencia, en España las ventas de combustibles no fósiles se han doblado en los últimos cinco años, pasando de 753.144 metros cúbicos a 1.645.202. Pero también es posible producir industrialmente grandes cantidades de biocombustibles alternativos que no compitan con la cadena alimentaria o fomenten la deforestación.

Pueden obtenerse a partir de desechos industriales, cómo en el caso del proyecto comunitario Life Superbiodiesel, coordinado por el Instituto Tecnológico de Productos Infantiles y Ocio (Aiju) con socios como CEPSA, Organovac o el Instituto Madrileño de Estudios Avanzados (Imdea) entre otros. En una planta piloto quieren producir 5 toneladas anuales de biodiesel elaborado a partir de grasas animales. Europa, con 17 millones/año de toneladas de subproductos animales, genera 2,85 millones de toneladas de grasas animales, que, en su mayoría, son eliminadas en vertederos o a través de procesos de incineración. Objetivos concomitantes, pues.

Convertir un problema en oportunidad es también la alternativa de combustible sintético que se fabrica a partir de CO2 e hidrógeno combinados mediante electrolisis. La descomposición del agua (H2O) en oxígeno (O2) e hidrógeno (H2) y la combinación de este último elemento con dióxido de carbono (CO2) da lugar a una cadena de hidrocarburo, que puede reformularse fácilmente en gasolina, gasoil, queroseno o un sustituto del gas natural.

Aunque en su combustión expulsan CO2, la cantidad expulsada es, como mucho, la misma utilizada para su elaboración, con lo que el balance final es cero emisiones. Los e-combustibles neutros en carbono son pues mucho más sostenibles que los convencionales. Además, su obtención no depende de recursos no renovables como el petróleo y no genera contaminación en su producción, siempre que se utilicen energías renovables.

Los combustibles no fósiles aprovecharían las actuales redes de distribución e infraestructuras y haría sosteniblemente progresivo el declive de los motores de combustión extendidos por todos los rincones del mundo, algunos de los cuales tienen muy complicado ser alcanzados por la movilidad eléctrica. Sin duda facilitaría una transición menos disruptiva y realista, aunque bien podría ser que capturásemos CO2 en Barcelona y lo quemásemos en Madrid, o viceversa.

Los e-combustibles tienen las mismas propiedades que los combustibles fósiles y, con algo de inversión e innovación, podrían diseñarse para generar menos partículas junto a sistemas más eficaces de tratamiento de los gases expulsados. Ajustando los costes de producción para ser competitivos, tiene aplicación inmediata en la movilidad, el consumo doméstico, la industria o en el transporte intermodal de mercancías.

Un camión de gran tonelaje, en una ruta corta/mediana y fija de, desde un centro intermodal a un centro de distribución, por ejemplo, la solución eléctrica puede ser viable. Pero en rutas más largas y variables, la autonomía, los tiempos de recarga o la relación entre el peso de la batería y el de la mercancía, complican mucho esta solución. Similar casuística se daría en el transporte marítimo donde estas variables y la recarga de las baterías son hándicaps importantes.

El hidrógeno y la pila de este combustible para producir electricidad, parece ser la solución por la que han apostado con fuerza la Unión Europea, Japón, China y Corea del Sur. Menos desarrollada que la industria de las baterías, con solo 25.000 hidrogeneras, la mayoría de ellas, concentradas en estos pocos países, el hidrógeno prosperará. Pero le queda recorrido para ser competitivo y masivo. El transporte europeo calcula tener rodando 95.000 camiones por pila de combustible en 2030 con unas 1.000 hidrogeneras en servicio.

Así pues, serán necesarias alternativas complementarias, cómo la que propone el fabricante de modelos exclusivos Karma, una marca fundada en el 2014 en California que, asociado con la empresa Blue World Technologies, especializada en pilas de combustible, están explorando la aplicación del metanol aplicado a la pila de combustible. A bordo del mismo vehículo, el metanol produce el hidrógeno necesario para generar electricidad.

Al ser un alcohol simple, la producción de metanol resulta poco compleja y puede hacerse mediante fuentes de energía renovables, con mínimo impacto medioambiental, siendo su transporte, almacenamiento y distribución similar al de la gasolina, por tanto, aprovecharía también las infraestructuras y con menor riesgo que el hidrógeno en su manipulación.

El metanol solía extraerse mediante la combustión de petróleo, gas o carbón en presencia de agua, pero ya se hace mediante grandes reactores industriales utilizando altas presiones y a partir del dióxido de carbono (CO2), un logro que, en el 2019, el laboratorio de electroquímica molecular de la Universidad de París logró sintetizar a partir de CO2, agua y electricidad, utilizando un elemento catalizador de muy bajo costo, la ftalocianina de cobalto.

Audi, que como Volvo, Jaguar o Mercedes-Benz, dejarán de desarrollar motores de explosión en el 2025, es, pionera en combustibles sintéticos. Ha desarrollado su propia e-gasolina, un combustible que no contiene azufre ni benceno, especialmente bajo en gases contaminantes cuando se quema y con muy buenas propiedades antidetonantes que incrementan la compresión del motor y aumentan su eficiencia. Buena noticia para Porsche que afirma que su icónico modelo es difícilmente electrificable, o para los vehículos clásicos, acosados por las nuevas normas anticontaminación.

O tal vez prefieran el de Bosch, que ha anunciado también el desarrollo de un revolucionario combustible sintético creado a base de CO2 capturado del aire o reciclado de fuentes industriales obteniendo gasolina, diésel o gas natural neutros en emisiones. En esta línea, Repsol construirá, en Bilbao, una de las mayores plantas del mundo para la producción de combustibles sintéticos a partir de hidrógeno generado con energía renovable. Estará operativa en cuatro años, con la más avanzada tecnología aplicada para la transformación del CO2 capturado en la refinería de Petronor.

Aunque todavía son procesos complejos y caros en su mayoría, producir combustibles alternativos en cantidades industriales y mediante energías renovables a precios competitivos, parece una meta realista a corto plazo. Ya son una realidad instalaciones experimentales y proyectos piloto para comercializar en países como Noruega o Alemania. Y se calcula que el coste del combustible sintético podría llegar a caer hasta entre 1 y 1,40 euros, sin impuestos, por litro, ayudado también por unos precios más favorables de la electricidad renovable.

No depender de otros países en la producción de energías alternativas y aprovechar la oportunidad para rediseñar el modelo económico-industrial parecen argumentos suficientes. España, como el Sur de Europa, América del Sur o Australia, tienen condiciones ideales y necesidades reales para posicionarse en el nuevo tablero estratégico de la energía, y las baterías o el hidrógeno no son las únicas alternativas. Invertir y aprender no es una oportunidad, es una necesidad.

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