Agua y CO2, dos elementos de la naturaleza que podrían propulsar los autos sustentables

Así como el sol, el viento y hasta la fuerza de la gravedad, el agua y el dióxido de carbono son elementos infinitos que la ciencia estudia para convertir en energía y se espera formen parte de la movilidad del futuro

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Los e-fuels utilizan agua y viento como base para reemplazar los combustibles fósiles que utiliza el 90% de los autos del mundo
Los e-fuels utilizan agua y viento como base para reemplazar los combustibles fósiles que utiliza el 90% de los autos del mundo

“Hay que cambiar la mentalidad, porque somos adictos al dióxido de carbono (CO2) y los combustibles fósiles. Todo lo que hacemos en la vida, genera huella de carbono, no solo transportarnos”. La frase pertenece a Pedro Orbaiz, Profesor de materias de grado en motores de combustión interna y tecnologías de movilidad, y fue el cierre de una extensa entrevista con Infobae para entender cómo el mundo está cambiando sus usos y costumbres respecto a la forma de trasladarse.

“Si el cambio no lo hacen los gobiernos o las empresas, lo va a terminar pidiendo la gente”, dijo también Orbaiz en esa charla, y ese es el punto de partida para pensar cómo podría ser la vida en la Tierra a mitad de siglo XXI, ya sea por la agenda medioambiental de los gobiernos o simplementem porque las personas lo impulsen.

La producción de electricidad por energía eólica o fotovoltaica, es la clave para que los e-fuels sean 100% sustentables
La producción de electricidad por energía eólica o fotovoltaica, es la clave para que los e-fuels sean 100% sustentables

La naturaleza es sabia, por algo sobre la superficie de la tierra hay sol, agua, viento, y por debajo, muy profundamente, bien alejado de la atmósfera, está el petróleo. Sin embargo, en la búsqueda constante de utilizar su inteligencia para desarrollarse, los seres humanos han cambiado ese ecosistema y hoy lo está padeciendo. La gran pregunta es si será capaz de reconvertir ese modo de generar energía y materias primas, y arreglárselas con lo que el planeta le ofrece al alcance de la mano, para seguir viviendo igual, o incluso mejor porque será sin dañar el lugar en el que habita.

Usar la energía que generan el viento y el sol es algo explorado desde cientos de años. Ambos son infinitos pero intermitentes, porque el sol está la mitad del tiempo y el viento sopla o no. Sin embargo, gracias a la ciencia, que no es otra cosa que el estudio de los seres humanos, hoy se los puede aprovechar mucho más eficientemente. La combinación de esas energías naturales entre sí y con otras, ha permitido que sea posible pensar en utilizar el agua, otro elemento infinito si el ecosistema funciona como debería, para generar combustible que propulse a los automóviles del futuro.

La más importante planta de e-fuels está en Punta Arenas, Chile, y planea producir 550 millones de litros en 2026
La más importante planta de e-fuels está en Punta Arenas, Chile, y planea producir 550 millones de litros en 2026

Se los llama e-fuels, o combustibles de laboratorio. Y son una de las grandes esperanzas de la ciencia para que los casi dos billones de automóviles que hoy circulan en el mundo propulsados por motores de combustión interna, puedan seguir sobreviviendo, pero sin emitir gases de efecto invernadero. Parece magia, pero no lo es. Es ciencia.

Este tipo de combustible se consigue combinando el hidrógeno, que es una de los componentes de las moléculas del agua, sea salada o dulce, potable o no, con el propio dióxido de carbono que existe en el medioambiente, y que el planeta genera por sí mismo. Y aquí es necesario hacer una aclaración. El CO2 no es malo en sí mismo, de hecho, no existiría vida en la Tierra sin dióxido de carbono. Es parte vital de la fotosíntesis, por lo tanto es clave entender que existe sin la intervención del ser humano. Lo que es malo es el exceso de CO2, y es el hombre el que lo ha convertido en un problema por esa razón.

La fabricación del e-fuel, de todos modos, es compleja y costosa, y es esta la razón por la que todavía se encuentra dando sus primeros pasos. El funcionamiento del ciclo completo comprende varias etapas.

El ciclo de los e-fuels toma CO2 del ambiente y lo reutiliza al combinarlo con hidrógeno que se separa de la molécula del agua
El ciclo de los e-fuels toma CO2 del ambiente y lo reutiliza al combinarlo con hidrógeno que se separa de la molécula del agua

Generar electricidad sustentable

Es esencial, para que todo el proceso sea libre de contaminación, que la energía eléctrica que se utilizará para fabricar e-fuels, sea limpia y no genere CO2 para ser producida. El mejor modo de lo lograrla es a través de molinos de viento y placas solares, aunque también podría ser con represas hidroeléctricas, pero estas dependen del caudal de agua que no siempre es constante. El emplazamiento de una planta de e-fuels, por lo tanto, no es tan simple debido a que es ideal que sea en una zona con alta radiación solar y vientos frecuentes. La primera gigafábrica, de hecho, es la de Haru Oni, y está en el sur de Chile, en Punta Arenas. Es un proyecto creado conjuntamente por Porsche, Siemens Energy, AME, ENAP de Chile y la italiana Enel.

Producir hidrógeno verde

Una vez que se ha generado la electricidad verde o limpia, ésta se utiliza para extraer hidrógeno del agua por medio de un proceso químico llamado electrolisis. El resultado es la generación del hidrógeno verde, es decir, hidrógeno que tampoco genera contaminación en el proceso de separación de los átomos de oxígeno en una molécula de agua. El agua, de ser posible, debería provenir de un estanque de tormentas, para que no requiera un proceso de extracción.

Captar CO2 del aire

El dióxido de carbono capturado de la atmósfera, se combina con el hidrógeno para producir metanol. Con este proceso se logran dos beneficios. El esencial es que se crea la base del e-fuel, y el segundo, que se mejora la calidad del aire de la atmósfera.

Producir combustibles sintéticos

Finalmente, con ese combustible llamado metanol, se elabora el combustible sostenible, que tiene base alcohólica y resulta mucho más limpio, tanto en su producción como en el uso final en los vehículos. Este combustible funciona exactamente igual que el derivado del petróleo, a los motores de combustión interna no hay que hacerles ningún tipo de reforma, y solo debería adaptarse este último paso, para generar gasolina equivalente a la nafta, al gasoil o al keronsene.

Porsche es la primera automotriz del mundo en impulsar la producción propia de e-fuels
Porsche es la primera automotriz del mundo en impulsar la producción propia de e-fuels

Por el momento, el costo de los e-fuels es muy elevado como para poder ser adoptados en remplazo de los combustibles fósiles actuales, pero es un proceso que en pocos años podría cambiar completamente el escenario para la industria del automóvil y su impacto en el medioambiente. La planta de Haru Oni, de hecho, producirá 130.000 litros este año, pero proyecta aumentar enormemente para 2024, cuando pretenden fabricar 55 millones de litros, y apenas dos años más tarde, en 2026, llegar a 550 millones de litros de e-fuels.

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