Los combustibles líquidos neutros en CO2 son ya alternativas reales al coche eléctrico

Aunque parece que vamos hacia una electrificación de manera irreversible, tanto las empresas como los investigadores barajan otro tipo de escenarios, en el que los combustibles líquidos tienen mucho que aportar. Y así se ha reflejado en la jornada 'Innovación para la descarbonización del transporte: El papel de los combustibles líquidos', organizada por Madrid Foro Empresarial. Un encuentro en el que se ha puesto de relieve la importancia de los combustibles líquidos y los motores de combustión en el proceso de descarbonización del transporte.

Según Mariano González, viceconsejero de Medio Ambiente, Ordenación del Medioambiente y Sostenibilidad de la Comunidad de Madrid, participante en el evento, «el reto es global y transversal. Se trata de vincular al proceso de descarbonización a la economía circular».

El reto es contemplar la coexistencia de vehículos eléctricos con los de combustión, que lejos de ser contaminantes o grandes emisores de CO2 al medio ambiente, se han convertido ya en una realidad 'verde'. Así ha quedado reflejado a través de diversos proyectos, alguno de los cuales ya son una realidad, y presentados en el foro de debate por José Ramón Serrano Cruz, catedrático de la Universidad Politécnica de Valencia en el Departamento de Máquinas y Motores Técnicos; Raquel Iglesias, responsable de la Unidad de Biocarburantes Avanzados y Bioproductos CIEMAT; Adriana Orejas, directora de proyectos de tecnología industrial y Deep Tech de Repsol Technology Lab; y Juana Frontela, responsable del Centro de Investigación de Cepsa.

Así, una de las novedades en las que está trabajando el Departamento de Máquinas y Motores Técnicos de la Universidad Politécnica de Valencia es la 'oxicombustión', es decir, una combustión basada en el oxígeno, donde se facilitaría que el CO2 fuese una fuente de energía renovable colaborando de esta manera con la economía circular. José Ramón Serrano Cruz ha explicado que en el Instituto CMT-Motores Térmicos han diseñado un nuevo motor de combustión interna que no genera gases nocivos para la salud ni dióxido de carbono (CO2), cumpliendo así incluso la normativa sobre emisiones prevista para 2040.

Este motor se basa en unas membranas cerámicas MIEC que eliminan todos los gases contaminantes y nocivos para la salud (NOx), capturan el CO2 propio y atmosférico y lo licuan. «Estas membranas, incluidas en el motor del vehículo, permiten la separación selectiva de oxígeno del aire para producir la oxicombustión. De este modo, se genera un gas de combustión puro, compuesto de agua y CO2, que se puede capturar en el interior del propio vehículo y almacenarlo, sin que salga expulsado por el escape», explica. El proceso de neutralidad en emisiones de CO2 se completaría en la estación de servicio, donde el usuario depositaría el CO2 almacenado, que posteriormente se podría convertir en materia prima para la elaboración de combustibles sintéticos, o para su posterior uso industrial.

Según Raquel Iglesias, responsable de la Unidad de Biocarburantes Avanzados y Bioproductos CIEMAT, es una cuestión clave «empezar a trabajar con biomasa residual, ya que a través de cualquier biomasa se puede llegar a producir etanol». El principal objetivo de los proyectos es el de optimizar los costes de obtención de biocarburantes y bioenergía. En este sentido, en la actualidad ya se obtiene bioetanol a partir de biomasa forestal, agrícola, o procedente de residuos sólidos urbanos. El objetivo más inmediato es el de «conseguir una refinería multiproducto, para obtener bioetanol y biocarburantes del mayor número de fuentes posibles«. Lo que se pretende, según explicó, es que «todo lo que antes se hacía con petróleo se pueda hacer ahora con biomasa».

Además de los propios combustibles, y a través de las materias primas mediante una serie de procesos químicos y bioquímicos «se llega a una serie de plataformas a través de las que se obtiene bioetanol, y otros muchísimos bioproductos, como fertilizantes, biolpásticos, catalizadores, ácido láctico, y combustibles como elbiodiésel y bioqueroseno, además del bioetanol, por ejemplo». De este modo es posible ya la transformación de residuos urbanos o agrícolas en biocarburanrtes o bioplasticos.

Adriana Orejas, directora de proyectos de tecnología industrial y Deep Tech de Repsol Technology Lab, ha explicado que España tiene una capacidad de renovables envidiable, además combina la energía fotovoltaica y la eólica de una forma muy optima. Según explicó, más del 50% de las emisiones en España son consecuencia del turismo, con un importante peso en ese porcentaje del transporte marítimo y aviación. Según Orejas, para lograr las 'cero emisiones netas' hay dos rutas, la de los combustibles circulares de resíduos, y la de la elaboración de combustibles sintéticos.

En el primero de los casos se utiliza un residuo procedente de un combustible de carbono obtenido por las plantas a través de la fotosíntesis, y utilizando hidrógeno verde se produce un combustible. Al final se obtiene un balance cero de CO2, es decir, se emite a la atmósfera la misma cantidad que se ha capturado.

En cuanto a la elaboración de combustibles sintéticos, «estos también se obtienen mediante la captura de CO2 e hidrógeno verde mediante electrólisis, y el resultado igualmente es que el CO2 que se emite sea el mismo CO2 que se captura». «Es una ruta infinita», afirma, mediante la cual una planta industrial de este estilo «podría utilizar un millón de toneladas de CO2 al año». La desventaja, según la investigadora de Repsol, es posible coste de la utilización de energías renovables, «pero en este Caso en España partimos de una situación ventajosa por la utilización de aerogeneradores y plantas solares», asegura.

La composición química de los combustibles sintéticos permite su uso en los vehículos actuales con motores de combustión, que suponen la gran mayoría del parque automovilístico, y al mismo tiempo facilita el aprovechamiento de las infraestructuras ya existentes de repostaje y distribución, que sería el mismo que se utiliza actualmente a través de las estaciones de servicio. Tampoco sería necesario realizar modificaciones en los vehículos.

Repsol ha anunciado la construcción en Cartagena de la primera planta de España de fabricación de este tipo de ecocombustibles, que producirá 250.000 toneladas anuales a partir de 2023. A partir de hidrógeno y materia prima reciclada (que puede ser desde aceites de fritura, grasas o la fracción orgánica de los residuos urbanos, a biomasa procedente de restos agrícolas o forestales), en la planta de Cartagena se podrán fabricar biocombustibles avanzados, como hidrobiodiésel (HVO por sus siglas en inglés), biojet, bionafta y biopropano. El resultado serán unos biocombustibles que se pueden usar sin modificaciones en los motores actuales y que significarán un ahorro de emisiones de 900.000 toneladas de CO2 al año, una cantidad similar al CO2 que absorbería un bosque del tamaño de 180.000 campos de fútbol.

Por otro lado, la empresa está inmersa en el desarrollo en el puerto de Bilbao de un proyecto innovador a nivel mundial para producir combustibles sintéticos con cero emisiones netas, usando hidrógeno renovable y CO2 capturado en los procesos industriales de la refinería de Petronor. En esta planta se obtendrán combustibles sintéticos que se pueden usar en los motores actuales de automóviles, camiones o aeronaves. Para ello se utilizan como únicas materias primas CO2 capturado en la refinería de Petronor e hidrógeno producido con electricidad 100% renovable. El CO2 emitido por estos combustibles en su ciclo de vida completo es equivalente al que se captura y emplea en su fabricación, de lo que resulta un balance neto de cero emisiones.

En el ámbito de los ecocombustibles gaseosos, el puerto de Bilbao acogerá también una planta de generación de biogás a partir de residuos urbanos, que se empleará para reemplazar parte del consumo de combustibles tradicionales que alimentan la producción de la refinería de Petronor.

Juana Frontela, responsable del Centro de Investigación de Cepsa, ha hablado sobre la labor que cada componente tiene en el proceso para contribuir a la descarbonización en el sector de la movilidad. Finalmente, la responsable del Centro de Investigación de Cepsa ha querido recalcar: «Tenemos una red logística para poder distribuir combustibles, que anteriormente era petróleo, pero la sociedad demanda que empiecen a ser combustibles líquidos no procecentes del petróleo».

«Con la infraestructura que ya tenemos es importante que en las refinerías que podamos aprovechar otras oportunidades. Para lograrlo tenemos que trabajar con el concepto de refinería global, que no solo introduzca petróleo sino que permita la coexistencia del petróleo con otros materiales que puedan entrar en la refinería. El plazo medio o largo plazo se dirige hacia el desarrollo de procesos industriales», afirma la investigadora. En este sentido destacó la necesidad de impulsar la economía circular gestionando eficientemente los residuos, el 'alimento' de las refinerías para producir combustibles bajos en carbono.

Uno de los proyectos de la compañía es el denominado Flexiwaste, que tiene como objetivo desarrollar un nuevo proceso de refinado, purificación y procesamiento de materias grasas de origen residual y emplearlo como material de partida en la producción de biocombustibles. El objetivo de este proyecto consiste en reducir el impacto ambiental respecto a los aceites convencionales (deforestación, usos inadecuados del suelo o emisiones de CO2 por cultivos intensivos), mediante el uso de materias primas alternativas. Para ello, se emplean aceites y grasas no aptas para alimentación.