E-combustibles procedentes de fuentes renovables, ¿últimos salvadores del motor de combustión?

  • Aunque expulsan CO2, esa cantidad es la misma que se usa para su fabricación, con lo que el balance final es cero emisiones

  • Se pueden usar ya, sin cambios, en los motores térmicos, lo que elimina la necesidad de generar infraestructuras nuevas

  • Su uso podría ahorrar 2,8 gigatoneladas de CO2 a la atmósfera para 2050, según Bosch si se produce con energías renovables

Los e-combustibles son carburantes sintéticos que proceden de la descomposición del agua (H2O) en oxígeno (O2) e hidrógeno (H2) y la combinación de este último elemento con dióxido de carbono (CO2), que puede reciclarse de procesos industriales o capturarse de la atmósfera mediante filtros. Su combinación con el hidrógeno genera metano que, mediante reformulación, se transforma en gasolina, gasóleo, gas o queroseno sintéticos. De esta forma, el gas de efecto invernadero se convierte en materia prima. Y su gran ventaja es que se pueden utilizar ya, sin variar nada, en cualquier motor de combustión de la actualidad, lo que elimina la necesidad de generar infraestructuras o procesos nuevos para poder mantener la movilidad.

Pero para que sean considerados e-combustibles, la energía utilizada en la electrólisis (separación del agua en hidrógeno y oxígeno) debe proceder de fuentes renovables; es decir, hidroeléctrica, solar, eólica o, al menos, que no emitan gases de efecto invernadero, como la nuclear. La combinación de energías renovables con el CO2 de la atmósfera hace neutros en carbono a los combustibles sintéticos; es decir, no suman más gases nocivos al aire, sino que expelen los utilizados en su fabricación.

De esta forma, asegura la multinacional alemana Bosch que el uso de combustibles sintéticos podría ahorrar 2,8 gigatoneladas de CO2 a la atmósfera para 2050.

Ahora bien, nos surge un primer apunte. Realmente, si el balance del carbono es cero o neutral, no es así la concentración de CO2 en los lugares en los que se utiliza. Por ejemplo, si una refinería de combustibles sintéticos, pongamos la de futura de Petronor, en Bilbao, consume cientos de toneladas de CO2 en la producción del carburante que se utiliza en Madrid, a final, por mucho que se diga, los niveles de contaminación en la capital de España aumentarán, puesto que los escapes de los coches seguirán emitiendo contaminantes; luego no es tan neutral, ya que lo que ha hecho es desplazar el CO2 de un lugar a otro. Eso sí, no se ha producido más.

Audi, a la vanguardia

Una de las primeras marcas, si no la pionera, en el desarrollo de combustibles sintéticos fue Audi, que demostró que son más eficientes que los de origen fósil, ya que al no contar con compuestos aromáticos y ser más puros, combustionan mejor y reducen emisiones. Tras múltiples pruebas en Alemania y Estados Unidos, la marca alemana concluía su investigación señalando que sus e-combustibles eran iguales o mejores que los convencionales y que, por tanto, la energía eléctrica no era la única alternativa a la movilidad sostenible y descarbonizada.

Pero, ¿cuánto CO2 hace falta para producir un litro de combustible sintético? O mejor dicho, ¿nivela el utilizado en la producción del e-combustible el que emite el automóvil? La respuesta de Audi y de la industria automovilística alemana en su conjunto a la nueva normativa Euro7 parecen negarlo. Y es que Audi ha decidido no desarrollar nuevos motores de combustión. Eso tras valorar, como muchos otros fabricantes, que la nueva normativa de emisiones Euro 7 podría limitar entre 10 y 30 mg los óxidos de nitrógeno por kilómetro (actualmente en 60 mg/km para los vehículos de gasolina y 80 mg/km para los diésel) y entre 100-300 mg/km los de monóxido de carbono (actualmente, entre 500 y 1.000 mg/km). Como además hay otros aspectos que endurecen considerablemente la norma, parece más que plausible que la firma de los cuatro aros abandone la investigación de e-combustibles. En general, Euro7 ha llevado a la Asociación Alemana de la Industria Automotriz (VDA) ha advertir que esta propuesta podría significar la desaparición de los motores de combustión interna, diésel y gasolina, a partir de 2025.

Ventajas, pese a la Euro7

Como la norma no entrará en vigor hasta 2025, quizás algunos méritos de los combustibles sintéticos convenzan a las autoridades europeas para que flexibilicen su postura y nos permitan seguir disfrutando de los automóviles de combustión durante años, como quiere Porsche.

Ventajas como la mayor densidad energética que ofrecen frente a los eléctricos, lo cual es especialmente importante en la autonomía del transporte de mercancías por tierra, mar y aire; el transporte más cómodo, seguro y sencillo frente al hidrógeno; y su facilidad de almacenamiento y distribución, pues no requiere modificación alguna en el uso de la red de gasolineras disponibles actualmente. Asimismo, puede utilizarse por cualquier vehículo de combustión sin temor a problemas como los generados por la gasolina E10 que, debido al etanol causaba corrosión en el depósito de combustible y determinadas piezas de goma. Además, a diferencia del biocombustible, que también hace su aportación a la neutralidad del carbono, puede producirse sin las limitaciones de volumen y sin deforestar el entorno.

Por otro lado, su uso permitiría mantener en activo una buena parte del parque de vehículos. Eso es también una ventaja ecológica ya que evitaría la producción de coches nuevos, eliminando la necesidad de materias primas, producción y todo el gasto energético que eso conlleva.

Surge de nuevo aquí otra cuestión, ¿qué etiqueta medioambiental deberían llevar los vehículos que lo consuman?. Es una respuesta que debería de dar la Administración, aunque la lógica dice que son vehículos Cero Emisiones, como los eléctricos. Aunque ¿cómo saber qué vehículos utilizan e-combustibles? Una de las posibles soluciones es que se podrían añadir trazadores (colorantes) similares a los utilizados en el gasóleo agrícola para señalar su uso correcto y así evitar que se usen combustibles tradicionales en coches con etiqueta medioambiental “verde”.

Otro importante aspecto a considerar es que los e-combustibles se postulan como una alternativa factible e inmediata al transporte “ecológico” de gran tonelaje, bien sean camiones, barcos o aviones, donde el peso, el tamaño, la autonomía y la recarga de las baterías, por el momento, suponen un importante lastre. Si se generalizase su empleo, supondría un importante impulso a su fabricación, pues rebajaría sus costes de producción.

Bosch, por su parte, añade que aunque el precio de los coches eléctricos baje en los próximos años, el desarrollo de estos combustibles puede valer la pena, pues hasta un kilometraje de por vida de 160.000 kilómetros, el costo total de propiedad de un híbrido que funciona con combustible sintético podría ser menor que el de un automóvil eléctrico de largo alcance, dependiendo del tipo de energía renovable utilizada.

Porsche 911, ¿en peligro?

La dureza de Euro7 no hace renunciar a Porsche a la fabricación de combustibles sintéticos debido, principalmente, a que uno de sus vehículos más vendidos sigue siendo el 911, modelo que por su configuración, no admite motor eléctrico. Además, la firma de Stuttgart asegura que hasta el 70% de los coches de su marca que circulan en la actualidad podrían funcionar con e-combustibles. Eso podría permitir a los propietarios de Porsche más antiguos seguir disfrutando de sus vehículos en el futuro. Y no sólo a ellos, sino a todos aquellos propietarios de coches clásicos, deportivos o amantes de los motores de combustión, en general, que quieren seguir usando coches de combustión interna.

Michael Steiner, miembro del Consejo de Dirección de Porsche AG reconoce que, aunque “los e-combustibles son un componente fundamental para hacer que la flota actual de vehículos se mueva de manera sostenible”, su disponibilidad es escasa, por lo que quieren impulsar su desarrollo.

Porsche no tiene pensado eliminar de su oferta los vehículos que se mueven exclusivamente con motor de combustión para centrarse únicamente en híbridos y eléctricos. “Estamos convencidos de que estas tres tecnologías sobrevivirán en el mercado a medio plazo”, afirma Steiner, que admite que es mucho más eficiente cargar un automóvil eléctrico con energía regenerativa en un punto destinado a ello, que producir un combustible sintético con un proceso complejo. Pero se niega a aceptar este argumento de cara al futuro.

Precisamente, el Council on Clean Transportation (ICCT) explica que el proceso de producción de e-combustibles es uno de sus mayores obstáculos, pues es ineficiente y, en el mejor de los casos, sólo convierte la mitad de la energía de la electricidad en combustibles líquidos o gaseosos. Igualmente, los electrolizadores que se utilizan para descomponer el agua en hidrógeno y oxígeno son caros, por lo que el precio de producción de e-combustibles no bajará de 3 o 4 euros por litro en 2030. Bosch, por el contrario, señala que un aumento de la producción y unos precios de la electricidad favorables podrían hacer que fuesen más baratos. Sus estudios sugieren que el combustible en sí (excluidos los impuestos especiales) podría costar entre 1,00 y 1,40 euros el litro a largo plazo.

ICCT explica que la mayor parte de la energía utilizada por los vehículos eléctricos se destina a impulsar las ruedas, perdiendo solo el 10% en la carga y el 20% en el motor, para una eficiencia total del 72%, mientras que la eficiencia del “pozo al coche” del carburante sintético es del 16%. Además, es más probable que baje el coste de producción de baterías para los vehículos eléctricos que los haga el precio de los electrolizadores. Markus Shaefer, miembro del Consejo de Administración de Mercedes-Benz, corrobora el planteamiento del ICCT, al asegurar que “si tienes un abastecimiento de energía suficiente, la forma más eficiente de utilizarla es ponerla directamente en la batería”; es decir, no gastarla en complejos sistemas para producir e-combustibles, aunque reconoce su viabilidad en el transporte aéreo.

Según cálculos del ICCT, el uso de e-combustibles para reducir las emisiones de gases de efecto invernadero de los vehículos costaría tres veces más que la multa por no cumplir con las normas europeas de economía de combustible para automóviles de pasajeros.

Nuevos socios

A pesar de todo, Porsche no renuncia al empleo de e-combustibles, pues considera que pueden ser tan ecológicos como los vehículos eléctricos y ha anunciado que empezará a probarlos en 2022, aunque asegura que producir grandes volúmenes será trabajo de muchos años. En esta carrera, ha invertido recientemente alrededor de 20 millones de euros junto a Siemens Energy, la energética AME y la petrolera ENAP de Chile, para la construcción en Chile de la primera planta para de combustibles sintéticos. Alimentada por energía eólica, se prevé que produzca 130.000 litros de e-combustible en 2022. Alemania, a través del Ministerio de Economía, financia parte del proyecto con ocho millones de euros.

También la española Repsol apuesta por los combustibles sintéticos y ha invertido 60 millones de euros en la construcción de una planta de producción cerca de la refinería de Petronor, en Bilbao, que empezará a funcionar en cuatro años. Su desarrollo estará liderado por el centro de investigación Repsol Technology Lab, en Móstoles. En la primera fase obtendrá 50 barriles al día, con cero emisiones netas de CO2 en todo su ciclo productivo. La refinería vasca es la única de la Península Ibérica y una de las pocas de Europa que ha integrado procesos de captura, almacenamiento y uso del CO2 y está previsto que pueda realizar captura directa del aire.