La descarbonización del transporte se ha convertido en un tema central en el debate sobre el cambio climático. Con el auge de los vehículos eléctricos, la idea de un mundo sin motores de combustión parece cada vez más alcanzable. Sin embargo, hay un problema que no se puede pasar por alto: la electrificación total. En este contexto, los combustibles sintéticos, conocidos como e-fuels, han surgido como una alternativa prometedora, capaz de mantener la movilidad con emisiones netas de carbono.
El reto de la electrificación
Paddy Lowe, ingeniero con una destacada trayectoria en la Fórmula 1 y fundador de Zero Petroleum, sostiene que la electricidad es una solución viable para muchas aplicaciones, pero no para todas. En una entrevista con Top Gear, explica: “Si puedes hacer algo, genial. Pero hay cosas que literalmente no se pueden electrificar. O que, económicamente, tiene sentido hacerlo”. Un ejemplo claro de esto es la aviación. Un avión de pasajeros completamente eléctrico sería inviable, ya que las baterías necesarias para su operación lo harían demasiado pesado para despegar. Un caso similar ocurre en la carga, la maquinaria agrícola y la minería, donde estos sectores requieren fuentes de energía de alta densidad energética que las actuales pueden proporcionar.
Alternativas al petróleo
El hidrógeno es otra alternativa al petróleo, pero tampoco puede ser la respuesta definitiva. Lowe ilustra este dilema con un caso hipotético: “Si construyes un Airbus A320 de hidrógeno, al atravesar el pasillo de clase ejecutiva y abrir la cortina de la económica, solo encontrarías un enorme tanque de hidrógeno”. En otras palabras, no hay suficiente capacidad para sustituir de manera eficiente a los combustibles fósiles en ciertos sectores.
Fabricación de combustibles sintéticos
A diferencia de los combustibles fósiles, que se extraen del subsuelo, los e-fuels se producen mediante procesos industriales basados en un principio sencillo: capturar dióxido de carbono del aire y combinarlo con hidrógeno obtenido a partir de agua, utilizando energía renovable. Este proceso consta de tres etapas principales: la electrólisis del agua, la captura de carbono y la síntesis de hidrocarburos mediante el proceso Fischer-Tropsch. El resultado final es un combustible químicamente idéntico a la gasolina o al diésel convencional, pero con una huella de carbono asociada mucho menor que la de los combustibles fósiles.
Dilemas de eficiencia y costos
El dilema de la eficiencia es un obstáculo que enfrentan los combustibles sintéticos en comparación con los automóviles eléctricos. Por ejemplo, un vehículo que recorre hasta 100 millas (160 kilómetros) con la misma cantidad de energía que permitiría avanzar 650 metros en un vehículo sintético. Esto se debe a que la conversión a sintético conlleva pérdidas energéticas significativas en cada etapa del proceso. Actualmente, alrededor del 45% de la energía empleada en la producción se conserva en el producto final, mientras que el 55% se pierde. Sin embargo, se confía en que los avances tecnológicos puedan alcanzar un 65% en los próximos años. A pesar de ello, los e-fuels jugarán un papel crucial en el almacenamiento de energía renovable. Lowe señala: “Mover un líquido es mucho más barato que trasladar energía a largas distancias”. “Es lo mismo que hacemos cuando extraemos petróleo de lugares remotos y lo llevamos a las refinerías del mundo”.
Costos de producción y futuro de los e-fuels
En la actualidad, los e-fuels siguen siendo prohibitivamente caros. Por ejemplo, un lote especial de 20 litros se vende por 50,000 libras esterlinas (64,480 dólares), una cifra astronómica en comparación con los combustibles tradicionales. Sin embargo, Lowe cree que la reducción de costos es solo cuestión de tiempo. “Modelamos que podemos reducir el costo a un nivel razonable en un plazo de diez años”, asegura. Su argumento se basa en la historia de la industrialización: cualquier tecnología, desde los teléfonos móviles hasta las turbinas eólicas, ha logrado su desarrollo gracias a la optimización a gran escala. La ventaja de las materias primas, como el aire y el sol, es que son gratuitas. El desafío es hacer que las máquinas que los fabrican sean eficientes y asequibles.
La infraestructura necesaria para los e-fuels
Si se pretendiera reemplazar toda la demanda mundial de combustibles fósiles con e-fuels, se necesitaría una infraestructura gigantesca. Se estima que paneles solares cubriendo el 25% de la superficie de Arabia Saudita podrían generar la energía necesaria para producir e-fuels sintéticos. Aunque este escenario puede parecer poco realista, la clave sería combinarlos con fuentes de energía renovable, proponiendo un sistema que incluya electrodos renovables, hidrógeno verde y e-fuels.
El futuro de la combustión
Si bien el objetivo principal es salvar la combustión, Lowe reconoce que los e-fuels podrían permitir la supervivencia de los motores de combustión en un mundo descarbonizado. Para los amantes de los automóviles deportivos y del automovilismo, esto significaría una segunda oportunidad para los vehículos de alto rendimiento. “El sonido de un motor V10 a 21,000 rpm es algo que nunca debimos perder”, lamenta Lowe, recordando la era anterior a la hibridación. “Los e-fuels nos ofrecen una vía para recuperarlos sin la culpa ambiental”. Más allá de la nostalgia, la realidad es que los e-fuels desempeñarán un papel en la transición energética. Aún queda un largo camino por recorrer, y si las predicciones son correctas, el futuro podría ser una combinación de electricidad y combustibles sintéticos. Mientras se buscan soluciones para reducir el carbono, la pregunta sigue en el aire: ¿serán los e-fuels la pieza faltante del rompecabezas energético?
