El transporte se enfrenta al dilema del mejor combustible

El transporte es el sector que más energía consume (en torno al 30 %), tanto en el territorio de la Unión Europea como en España, según datos de Eurostat en 2020. Casi el 95 % del consumo final corresponde al transporte por carretera, y el 5 % restante a la aviación y al sector marítimo. Además, es el segundo más contaminante del continente y el primero a nivel nacional. En el conjunto de la UE, el transporte representa el 25 % del total de emisiones de gases de efecto invernadero, mientras que en España ese porcentaje asciende a cerca del 30 %.

Con este desbordado escenario de movilidad, el Parlamento Europeo puso recientemente un primer cerco: a partir de 2035 no podrán fabricarse ni venderse turismos ni utilitarios nuevos de combustión interna (tanto si funcionan con diésel o gasolina, tampoco híbridos) y solo podrán seguir produciéndose automóviles para combustibles neutros en carbono.

En el mercado de ocasión sí seguirán comercializándose todo tipo de vehículos de segunda mano, por lo que en la carretera convivirán los combustibles fósiles con otro tipo de soluciones energéticas que actualmente están aún en pleno desarrollo.

Más allá de que 2035 sea o no la fecha óptima para este límite a todos los coches nuevos que no representen cero emisiones netas de carbono, los expertos se preguntan cuál de las respuestas químicas y tecnológicas resulta la más adecuada para acometer una tarea inmensa. Se trata de comenzar a descarbonizar un sector amplio, tan ríspido como imprescindible, que siempre parece inabordable, por la cantidad de intereses y necesidades reales que abarca.

De aquí parte la indagación acerca de los electrocombustibles, o e-fuels, un tipo de carburantes que sí estará permitido en 2035, sobre el que los especialistas han comenzado a dar su opinión.

¿Qué es un electrocombustible o e-fuel?

Los electrocombustibles (e-fuels, e-combustibles, combustibles sintéticos o hidrocarburos sintéticos) se diferencian de los combustibles fósiles porque su proceso de obtención no implica la extracción de petróleo, sino la producción de hidrógeno (por hidrólisis, dividiendo la molécula de agua) y la captura de dióxido de carbono (CO2), en procesos impulsados por electricidad. Los e-fuels no provienen tampoco de fuentes biológicas. De hecho, se los denomina Renewables Fuels of Non-Biological Origin (RFNBO, por sus siglas en inglés). Pueden estar en estado líquido o gaseoso, a condición de que su contenido energético no proceda de fuentes como los aceites, los azúcares u otros desechos de la industria alimentaria.

Estos carburantes sintéticos —algunos de los cuales ya se encuentran en el mercado mezclados en distinta proporción con la gasolina o el diésel— se consideran renovables cuando han sido obtenidos en procesos alimentados por fuentes de energía limpias. Esto significa que pueden fabricarse utilizando electricidad y/o calor procedentes de la energía eólica, solar, aerotérmica, geotérmica o del agua (incluidas las fuentes hidrotermales, las olas y las mareas).

En diálogo con SINC, el ingeniero Sergio Ugarte —consultor de SQ Consult y exviceministro de Energía de Perú— opina que, entre las ventajas de los e-fuels no debe olvidarse que “se utiliza CO2 almacenado, capturado (retirado de la atmósfera) de un proceso industrial, por ejemplo, en una fábrica cemento o de acero”.  Este carburante sintético “simplemente le está dando una vida más larga al CO2 que, al menos, tiene un uso adicional”. La desventaja es que “desplaza el consumo de combustible”, según el experto.

A primera vista, casi todas parecen ventajas. Sin embargo, los ingenieros químicos y ecólogos consultados tienen algunas reservas acerca de la magnitud de producción de electrocombustibles que se necesitaría para alcanzar a todos los tipos de transporte. Reparan, especialmente, en la sobredemanda de energías renovables para los procesos de fabricación de carburantes.

No derrochar energías limpias

Según Nina Carretero —investigadora en almacenamiento y recuperación de energía y catálisis del Institut de Recerca en Energía de Catalunya (IREC)—, cubrir la demanda del transporte a través de electrocombustibles renovables va a ser “muy difícil”, al menos en España, donde entre el 30 y 40 % de la electricidad generada viene de energías renovables. “Si las necesitamos para conseguir fabricar e-fuels, tenemos que tirar de ahí mismo o de energía nuclear”, explica.

Esta ingeniera experta en química de materiales sostiene que “la potencia energética renovable que tenemos ahora mismo no se puede dedicar a los electrocombustibles si eso va a conllevar que, luego, para el consumo de electricidad cotidiano generemos más CO2”.

A su juicio, “todo tiene que estar en armonía, entonces, el desarrollo de los combustibles sintéticos tiene que ir en paralelo a un desarrollo equivalente de tecnología renovable”.

En un reciente informe llamado El papel de los e-fuels en la transición ecológica, que firman Ecodes, SEO/Birdlife, la Fundación Renovables, Ecologistas en Acción y la federación Transport&Environment, entre otros, se calculó que “para alimentar un 10 % de los coches, las furgonetas y los camiones pequeños con hidrógeno verde y otro 10 % con e-diésel, en 2050, se necesitaría un 41 % más de energías renovables que si estos fueran vehículos eléctricos con baterías”.

Este estudio incide especialmente en la superficie adicional de territorio que se necesitaría ocupar para satisfacer la demanda extra de potencia renovable a instalar. Uno de los autores es Carlos Bravo —experto en Políticas de Transport&Environment en España— quien refuerza la idea de que “esa electricidad no es gratis, si no que tiene que producirse en unas plantas fotovoltaicas o de energía mareomotriz y parques eólicos que, además de dinero, cuestan un territorio en el que hay que instalar placas y molinos, con el impacto paisajístico y los potenciales efectos sobre la biodiversidad que conllevan”.

Optimizar el uso las materias primas

A juicio de Ugarte, el criterio para decidir el tipo de combustible que debe usarse prioritariamente en cada subsector debería pasar por el valor económico que aporta y las alternativas de sustitución que tiene en cada caso específico. De esta manera, se optimiza el uso de materias primas, incluso aunque se trate de desechos. El ingeniero mecánico pone de ejemplo los azúcares o los aceites reutilizables, que también reemplazan al petróleo (en forma de biomasa), pero son “son necesarios, primero, en la cadena alimentaria, pero también para producir bioplásticos y polímeros que sirven para fabricar adhesivos”.

A la hora de pensar en cómo alimentar los depósitos de los vehículos, entonces, hay consenso en que en el transporte por carretera sí hay alternativas: “el coche eléctrico es una alternativa, después de haber reducido el uso del coche”, apunta Ugarte.

En este sentido, el consultor establece una escala de valores, en el transporte, que arrancaría con una primera medida consistente en “reforzar el transporte público, tanto el urbano como el interurbano y el regional, tanto de pasajeros como de carga”. En España, esto conlleva “contar con más vías férreas, mejores trenes y rutas descentralizadas”, lo que posibilitaría “una reducción en el uso de camiones” y de sus consiguientes emisiones.

“Una vez rebajada la intensidad del tráfico (a través de medidas coadyuvantes como el teletrabajo), pensamos cómo disminuir las emisiones por unidad de transporte y aquí hablamos ya de las opciones tecnológicas”, añade.

Descarbonizar con eficiencia

En este punto hay que diferenciar las opciones con las que cuentan los automóviles y camiones de las que son posibles de implementar para la aviación y la industria naviera. Los coches sí tienen una clara alternativa que ya está en el mercado y es la electrificación. También el ferrocarril está más electrificado y aún se puede avanzar bastante por ese camino. En cambio, para los aviones y los barcos, la posibilidad de cargar con una batería es bastante lejana, porque estas son, aún, demasiado grandes.

“El avión necesita quemar combustible”, admite Ugarte. En barcos y aviones, donde las baterías tendrían que ser del tamaño de una casa, ahí existe un claro mercado para los electrocombustibles, que poco a poco podrán empezar a mezclarse en mayor proporción con los combustibles fósiles.

Bravo coincide y no quiere perder de vista la reivindicación de “descarbonizar con eficiencia” con la que presentaron el informe.

De ese análisis comparativo resulta que “si se utiliza electricidad renovable (como la eólica o la solar) y se introduce directamente en la batería de un coche, se obtiene una eficiencia energética total del 77 % (ese porcentaje de la energía inicial es la que hace girar las ruedas) y, en el caso de los e-combustibles, esta cifra pasa al 20 % para el electrodiésel y al 16 % para la electrogasolina”.

Ugarte coincide en que, desde el punto de vista económico, también hay razones para diversificar la apuesta, ya que los combustibles sintéticos, al menos hasta la fecha, tienen un coste de producción muy elevado y no pueden competir contra la gasolina normal, los biocombustibles ni el coche eléctrico, por lo que, servirán para mover aviones y grandes barcos.

Y para evitar cualquier ‘trampa’ del motor” (como fue el conocido Dieselgate en Alemania), Alex Keynes —experto de Transport&Environment en políticas de ‘vehículos limpios’— propone instalar equipos de control verificables y subsanar cualquier «laguna». En sus palabras: “el coche debería contar con una tecnología que detecte si está siendo alimentado con electrocombustibles o combustibles fósiles y esta tecnología no existe actualmente”.

Problemas complejos, soluciones diversificadas

Ante la pregunta por la mejor opción para descarbonizar el transporte, lo que se constata es que “no existe una respuesta única”, según indica el portavoz de SQ Consult, porque las circunstancias específicas de cada subsector indicarán “una solución que combina varias soluciones”.

En lo que hay unanimidad es que los coches eléctricos pueden comenzar a utilizarse de manera inmediata, sin esperar a 2035, una fecha que para algunos economistas —como Mar Reguant, profesora de la Northwestern University (EE UU)— está demasiado próxima a 2050, el año meta para una economía neutra en carbono.

Los coches enchufables, que funcionan con baterías recargables, ofrecen múltiples ventajas porque esta ya es una “tecnología madura”, indica Bravo. Además, la virtud añadida es que enfocar la industria automotriz en ese sentido significaría “establecer unas reglas claras y seguridad jurídica para los fabricantes”, desde este mismo momento.

En cuanto a la intensidad de extracción y el ciclo de vida completo de los materiales, las baterías ofrecen la posibilidad de una segunda vida en usos más “estacionarios”, según Bravo, poniendo como ejemplo la iluminación del estadio de fútbol del Ajax de Ámsterdam (Países Bajos), a base de baterías de coches reutilizadas.

Los combustibles siempre se queman, y vuelven a liberar otros gases de efecto invernadero (como el metano y el óxido nitroso), además del CO2, apunta Bravo.

La siguiente cuestión es si podremos ser “más intrépidos”, según el portavoz de Transport&Environment y, conforme avance la tecnología y bajen los costes, volver a acelerar los plazos, para que “el esfuerzo que nos toca mañana sea un poco menor”. El reto no es imposible, apuntala Ugarte, puesto que las metas pueden revisarse y, de aquí a tres o cuatro años, establecer compromisos más ambiciosos, como ya sucedió con las energías renovables.

Imagen 1. Los expertos debaten cómo llenar los depósitos de los vehículos en los próximos años, además de buscar alternativas como los coches eléctricos. Fuente: Pixabay