Electrocombustibles para un futuro posible

La preocupación por el cambio climático y la reducción de emisiones de CO2 en la economía en general, pero más específicamente en lo que a la movilidad se refiere, ha sido una constante en las últimas décadas en la mayor parte de países desarrollados. Y todo parece apuntar a que seguirá marcando la agenda política en los próximos años.

Se ha centrado principalmente la atención en el desarrollo de los vehículos eléctricos, y en menor medida a los vehículos impulsados por gas natural. Aunque ambas tecnologías presentan importantes desafíos en el corto y medio plazo, ya que implican importantes inversiones en las redes de transporte y distribución de electricidad y gas que no pueden acometerse de forma fácil, barata ni rápida, amen de otras muchas cuestiones referentes a las baterías, huella de carbono en su proceso de fabricación, materias primas utilizadas, etc..

Ha pasado sin embargo muy inadvertida una línea de investigación que podría revolucionar verdaderamente el futuro de la movilidad vehicular. Hablamos ni más ni menos que los electrocombustibles, también denominados E-fuels o electrocarburantes.

Vamos a conocer en este artículo todo lo necesario para entender estos combustibles cuyo desarrollo podrían cambiar por completo nuestras de futuro sobre movilidad sostenible.

¿Qué son los combustibles fósiles?

Primero de todo recordemos que un combustible, como la gasolina o el gasóleo que usamos a diario en nuestros vehículos a motor, es un producto que permite generar energía mecánica, es decir movimiento del motor, cuando se hace estallar y arder de forma controlada dentro del propio motor.

Estos combustibles que usamos habitualmente son de origen fósil, es decir, los extraemos de yacimientos bajo tierra, en cuyo seno se habían formado y permanecían desde hace millones de años.

La principal problemática que se plantea al extraerlos y quemarlos es que ello supone añadir y poner en circulación en la atmósfera nuevo CO2 que hace millones de años que no formaba parte del balance ordinario de CO2 del planeta.

Importante este concepto, ya que el CO2 no es malo por sí mismo, toda vez que forma parte del propio equilibrio ecológico. Sino que lo malo es que incrementemos de forma desmesurada el balance o cantidad total de CO2 en la atmósfera, que es lo que sucede con la extracción y quema de derivados del petróleo.

¿Qué son los electrocombustibles?

Una vez entendido lo anterior, resultará más fácil al lector comprender los beneficios que nos podrían traer los electrocombustibles.

Ya que son combustibles sintéticos, es decir, no son combustibles puros de origen fósil, sino que son combustibles elaborados a partir de un proceso de generación de electricidad. Se trata básicamente de generar un combustible líquido, de propiedades muy similares a las de los combustibles fósiles en lo que a los motores respecta, uniendo hidrógeno (H2) y dióxido de carbono (CO2).

Este CO2 se toma directamente del aire en circulación de la atmósfera, con lo cual cuando posteriormente se detone y queme en el motor simplemente se volverá a liberar a la atmósfera de la que provenía. Es decir, no incrementamos el CO2 que existe ya en circulación en la tierra, sino que mantenemos dicho balance. Aquí tenemos su principal ventaja ecológica.

Recordemos ahora aunque sea de forma rápida que el proceso de elaboración del hidrógeno pasa por separar la molécula de agua (H2O) en los dos elementos que la componen, hidrógeno y oxígeno, aplicando una corriente eléctrica externa, electrólisis.

En lo que respecta a este hidrógeno, si se genera a partir de procesos de generación de electricidad sin emisiones, tales como plantas de energía eólica, o solar fotovoltaica, o mareomotriz, o bien solar térmica, o centrales nucleares, estaremos igualmente manteniendo el balance natural dado que no generamos emisiones en su producción.

Con lo cual obtenemos un circulo virtuoso con estos combustibles sintéticos: hidrógeno generado sin impacto medioambiental más dióxido de carbono tomado directamente del aire, que sustituyen a los combustibles fósiles en el uso de nuestros motores de combustión interna.

¿Sirven los electrocombustibles en los vehículos actuales?

Si ya hemos visto que estos E-fuels no generan contaminación, ahora vamos a ver su segunda gran ventaja: no es necesario renovar el parque móvil, nos vale con nuestros coches y motos actuales.

Quizá se podrían calibrar en el futuro motores más precisos adaptados específicamente a los electrocarburantes, pero partimos del beneficio de que ya hoy mismo los motores actuales fueden funcionar directamente con electrocombustibles.

Así que no es necesario que la sociedad tenga que invertir recursos en renovar la flota o parque móvil, ni en producir nuevos vehículos, ni en la producción de baterías de electricidad, con lo que se ahorrarían miles de millones y mucho tiempo de adaptación para dejar de generar emisiones de nuevo CO2 de origen fósil a la atmósfera.

El cambio sería mucho más sencillo. Pensemos simplemente en la huella de carbono de construir baterías para vehículos eléctricos que evitaríamos, o todos los problemas relativos a la cuestión internacional de los minerales necesarios para las baterías.

¿Es necesario reforzar la red de transporte y distribución de electricidad?

La respuesta básicamente es que no, a diferencia de un escenario con muchos vehículos eléctricos, en el cual necesitaríamos acometer una ingente inversión en redes eléctricas.

Pensemos que si la mayor parte de las familias y empresas tienen que recargar vehículos eléctricos, necesitaríamos una red eléctrica mucho más amplia, con cableado de alta, media y baja tensión, nuevas subestaciones, miles de nuevos centros de transformación, una tupida red de puntos de recarga, etc… mientras que con el uso de combustibles eléctricos todo esto no es necesario.

Lo que sí que sería necesario es mayor generación eléctrica, dedicada a la producción de electrocombustibles. Si por ejemplo las compañías eléctricas mantienen su parque de generación actual, con la red de transporte y distribución actual, pero a la par que dedican nuevas instalaciones de generación a producir E-fuel, estas últimas no tendrían que volcar electricidad al sistema, ya que esa electricidad iría destinada a dicha producción de combustibles sintéticos. Que luego tendrían una logística similar a la de los carburantes fósiles, llegando a nuestros vehículos, evitando desarrollo de redes eléctricas nuevas.

¿Qué es el Power-To-E fuel?

Igualmente, sin esperar a nuevas inversiones en generación**, una parte del parque generador ya existente se podría usar para la elaborar electrocombustibles. Esto es lo que se conoce como “poder a e-fuel”,** y que básicamente consiste en que, en los momentos en los que los parques solares o eólicos están produciendo electricidad pero el sistema no necesita inyección de energía (recordemos que el sistema debe estar siempre en balance perfecto entre generación y demanda) podemos usar dicha generación excedentaria para producir hidrógeno para electrocombustibles. Mayor virtuosidad aún para nuestros ecarburantes.

Conclusión

En resumen, los electrocombustibles nos permitirían acometer la transición ecológica tan deseada, evitando emisiones de nuevo CO2 a la atmósfera, de forma sostenible. Nos sirven los motores actuales, y no es necesario invertir en nuevos vehículos, ni en nuevas redes de transporte y distribución.

Lo que sí que necesitaríamos es que nuevas centrales de generación, destinadas principalmente a la elaboración de electrocombustibles, y que este proceso se mejore y desarrolle para industrializarlo sin riesgos. Eso sí, esto por sí mismo es un reto magnánimo que no podemos obviar.

Andrés Muñoz Barrios es economista y divulgador energético.