¿Son los e-fuels una alternativa viable para el motor de combustión?

¿Qué es el e-fuel, ese producto sintético que aún podría ser utilizado por los automóviles en 2035?

Para 2035, los motores de combustión deberían desaparecer de la Unión Europea. Pero el desarrollo de los e-combustibles podría ir en contra de este plan para lograr la neutralidad de carbono

El acuerdo se presentó como un gran paso adelante de Europa para reducir sus emisiones de CO2. El 14 de febrero, los eurodiputados aprobaron el proyecto de reglamento que pondrá fin a la venta de coches con motor de combustión en 2035. Pero unas semanas después, Alemania anunció que podría abstenerse en la votación para aprobar definitivamente la medida.

Tras meses de negociaciones, los países de la UE y el Parlamento Europeo acordaron el año pasado una ley para prohibir la venta de coches y furgonetas nuevos con motor de combustión en la UE a partir de 2035, pero su entrada en vigor se suspendió a principios de este mes después de que Alemania se opusiera inesperadamente.

Junto con Polonia, Italia y la República Checa, el país de Porsche, Volkswagen y Mercedes propone la democratización de los e-combustibles para no ceder ante los vehículos eléctricos.

En juego: los combustibles sintéticos, sobre los que Berlín pide garantías.

«Siempre hemos dejado claro que la Comisión Europea debería presentar una propuesta sobre cómo podrían utilizarse los combustibles sintéticos en los motores de combustión después de 2035 (…). Lo que falta ahora es hacer realidad este compromiso», explicó el ministro alemán de Transportes, Volker Wissing.

Los «e-fuels» o «e-combustibles» están actualmente en pleno desarrollo, pero son muy cuestionados por su carácter consumidor de energía.


¿Qué son los e-fuels?

¿Qué son los e-fuels?

E-fuel es el nombre que reciben todos los carburantes sintéticos producidos a partir de CO2 y electricidad sin utilizar combustibles fósiles ni biomasa.

En pocas palabras, el proceso de producción, desarrollado en los años 20 por dos químicos alemanes, consta de varias etapas:

  1. En primer lugar, se utiliza electricidad renovable, procedente de la energía solar o eólica, para producir hidrógeno bajo en carbono por electrólisis del agua.
  2. A continuación, este hidrógeno se mezcla con CO2 para producir combustibles líquidos o gaseosos (e-metano, e-metanol, e-gasóleo, e-keroseno).

Para ser lo más respetuoso posible con el medio ambiente, el CO2 utilizado se captura directamente de la atmósfera o se capta en instalaciones industriales que utilizan combustibles fósiles, lo que permite no aumentar las emisiones de gases contaminantes.

Aunque el coche eléctrico se presenta a menudo como el futuro de la energía baja en carbono, algunos fabricantes de automóviles llevan años trabajando en otras alternativas. El objetivo es evitar el fin de los motores de combustión que la industria lleva desarrollando desde hace más de 100 años.

Una de las vías que se están explorando para salvar este modelo de fabricación son los combustibles sintéticos, también conocidos como «e-oil», «e-fuel» o sencillamente: electrocombustibles.


La tecnología Power-to-X

La tecnología Power-to-X:

Como hemos mencionado, esta fuente de energía se produce artificialmente mediante una tecnología denominada «Power-to-X» a partir del agua.

Mediante un proceso químico de electrólisis, el agua se divide en oxígeno e hidrógeno verde. A continuación, este hidrógeno se combina con CO2 para crear un gas que se transforma en e-oil mediante un complejo proceso de síntesis química y refinado.

La ventaja de estos combustibles es que se producen sin petróleo ni biomasa -a diferencia de la gasolina, el gasóleo o los biocombustibles- utilizando únicamente CO2 y electricidad baja en carbono.

Un e-fuel compatible con los motores térmicos de los vehículos actuales, ya que se fabrica y adapta completamente en laboratorio.

¿Qué es Power-to-X?

Power-to-X significa convertir la energía en otra cosa (x). Por ejemplo, la energía puede convertirse mediante electrólisis en hidrógeno, que puede utilizarse directamente o en combinación con otros elementos para la producción de combustibles o productos químicos.

Power-to-X es un elemento esencial de la transición ecológica. En muchos casos, los combustibles fósiles pueden sustituirse directamente por energía, por ejemplo en los coches eléctricos, al igual que las bombas de calor eléctricas pueden utilizarse para calentar nuestras casas.

Pero no todo puede funcionar con electricidad y baterías. Para el uso, por ejemplo, en el transporte pesado, aviones, barcos y camiones, Power-to-X es esencial, ya que la electricidad puede utilizarse como base para el proceso de producción de combustibles ecológicos. Lo mismo puede decirse de los procesos que consumen mucha energía en parte de nuestra producción industrial.

Power-to-X también puede garantizar que dispongamos de productos químicos para la fabricación de medicamentos, plásticos y muchos otros productos que conocemos de nuestra vida cotidiana y que hoy se fabrican utilizando recursos fósiles.


¿Contamina el e-fuel?

El objetivo de la Unión Europea es descarbonizar las carreteras de aquí a 2035, pero ¿podrá conseguirlo si se mantienen los combustibles sintéticos?

Contaminación en el ciclo de fabricación:

La verdad es que no. Según los expertos, los e-combustibles tienen una huella de carbono al menos un 70% menor que los combustibles derivados del petróleo durante su ciclo de fabricación.

Contaminación en la combustión:

En el tubo de escape, la contaminación sería menor que con los combustibles actuales.

«Una mezcla en toda la UE de sólo un 5% de e-combustibles con combustible convencional ahorraría 60 millones de toneladas de CO2, lo que equivale a retirar 40 millones de coches de la circulación durante todo un año», declara la eFuel Alliance.

Sin embargo, los ecologistas están más bien en contra:

«De aquí a 2030, un coche eléctrico emitirá un 53% menos de CO2 a lo largo de su ciclo de vida que un coche que funcione con e-combustibles», estima la ONG Transport and Environment (T&E).

Las emisiones de óxidos de nitrógeno (NOx) de un coche que funcione con combustibles sintéticos serían equivalentes a las de los que utilizan combustibles fósiles.

Lo cierto es que estos carburantes son mucho menos respetuosos con el medio ambiente de lo que parece. Aunque su fabricación podría ser neutra en términos de emisiones de gases de efecto invernadero y reducir la dependencia mundial de combustibles fósiles como el petróleo, no reducen las emisiones contaminantes de los tubos de escape de los coches, como el óxido de nitrógeno (NOx), y emiten más monóxido de carbono y amoníaco que un vehículo estándar.

Los que utilizan estos combustibles son también mucho más contaminantes que los coches eléctricos: +53% de CO2 emitido durante todo su ciclo de vida.

Además, se necesita energía para producir estos combustibles sintéticos, que suponen una fuerte demanda de producción de electricidad baja en carbono en un contexto en el que Europa está experimentando grandes tensiones en el sector energético.

Aunque la fabricación de e-fuel podría tener ciertas ventajas en países de Europa, resulta mucho menos interesante en Alemania, por ejemplo, que sigue dependiendo en gran medida del carbón para su producción de electricidad.

Según Transport & Environnement, «un coche convencional propulsado por e-combustible necesita de tres a cuatro veces más energía que un coche eléctrico puro para funcionar».


¿Cuánto cuesta un litro de e-fuel?

Esta es la pregunta que interesa al consumidor y que puede decidir el futuro de esta tecnología. Aunque cualquier coche con motor de combustión interna que exista hoy en día puede funcionar con e-combustibles, el precio y la disponibilidad siguen siendo un problema.

La industria de los e-combustibles, liderada por Porsche, aún no se ha desarrollado a escala mundial y, por tanto, no ofrece precios atractivos.

Por el momento, el e-combustible cuesta hasta 7 euros por litro.

Sin embargo, «el coste de los e-combustibles podría ser de una a tres veces superior al de los combustibles fósiles» en 2050 y, por tanto, bajar a entre 1 y 3 euros por litro, según las previsiones de los profesionales del sector.

«En Europa, estos carburantes absorberían la electricidad renovable necesaria para el resto de la economía», señala Transport & Environnement, que considera que este tipo de energía debería reservarse a «los aviones y los barcos, que en su mayoría no pueden utilizar baterías para descarbonizarse».

Además, el coste para los consumidores podría ser elevado: unos 10.000 euros más en cinco años que el uso de un coche eléctrico para un particular, señala la ONG.

Sus salidas también están limitadas por su coste. Según un estudio publicado por CONCAWE, la asociación europea de empresas petroleras que se ocupa de cuestiones medioambientales, en 2035 los fabricantes sólo podrían producir combustibles sintéticos suficientes para hacer funcionar el 2% del parque automovilístico, el 3% si se tienen en cuenta los coches híbridos recargables, es decir, cinco millones de coches de los 287 millones que circulan actualmente por las carreteras europeas.


E-fuel en el futuro

¿Qué interés nos ofrecen los e-fuels para el futuro?

Los carburantes sintéticos tienen un gran interés para reducir las emisiones de gases de efecto invernadero en Europa.

Para su fabricación sólo utilizan agua y CO2, que se capta directamente de la atmósfera y se reutiliza en el laboratorio mediante técnicas conocidas de almacenamiento de CO2.

Se calcula que el e-fuel tiene una huella de carbono un 70% menor en todo su ciclo de fabricación que los combustibles derivados del petróleo, y los vehículos que funcionan con combustibles sintéticos emiten un 40% menos de CO2 que los propulsados por gasolina, según un estudio.

Estos e-combustibles, que pueden fabricarse a partir de metano, parafina o metanol, se estudian desde la década de 2000, pero han experimentado un resurgimiento del interés en los últimos años, sobre todo a través de proyectos desarrollados por fabricantes como Audi y Porsche.

Esta última ha puesto en marcha un proyecto piloto con Siemens Energy para construir una planta de producción en Chile, con el objetivo de producir hasta 550 millones de litros de e-fuel en 2026.

También podrían utilizarse en otros sectores para reducir sus emisiones de CO2, como el transporte marítimo -actualmente muy criticado por sus emisiones de gases de efecto invernadero- o los sectores aéreo y de movilidad pesada de larga distancia.

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