VIX - Publicado por:Isabel Valenzuela
Combustibles tradicionales, como la gasolina y el diésel, poco a poco serán reemplazados por fuentes de energía más modernas y no contaminantes. Si bien ya hay coches eléctricos dando vueltas por las calles, queda saber cuál será el combustible del futuro.
Tesla, Toyota, Lexus y otras compañías buscan imponerse en el mercado de los coches ecológicos. Hoy queremos contarte acerca de las opciones actuales para vehículos futuristas que no utilizan combustibles fósiles.
Los dos tipos de combustibles alternativos que ya funcionan: Los coches eléctricos llevan la delantera, ya sea con vehículos que funcionan 100 % en base a electricidad o aquellos llamados híbridos, que mezclan lo antiguo con lo nuevo.
Toyota presentó recién su modelo Mirai que funciona en base a hidrógeno, uniéndose a compañías como Hyundai y Honda que también creen que este elemento fácil de obtener es la mejor opción para dar con un combustible barato, abundante y ecológico.
Por el lado de la electricidad Tesla es la empresa más importante del mercado y lleva la delantera en cuanto a coches eléctricos desde hace varios años. Elon Musk considera que las baterías eléctricas recargables son más eficientes y quiere aprovechar la energía solar para sus vehículos.
El hidrógeno requiere un proceso para generar energía, mientras que las celdas eléctricas vienen listas, pero el elemento también da mayor eficiencia y tiempos de carga más rápidos, dos problemas que los fabricantes de coches eléctricos deben solucionar.
La pelea por determinar cuál será el combustible del futuro es cada vez más interesante y lo más importante es que seremos los usuarios los beneficiados ganando coches más eficientes con energía más barata y, aún más importante, que no emitan contaminantes a nuestro ya deteriorado medio ambiente.
Si bien el hidrógeno y la electricidad lideran la carrera para ser el combustible del futuro, no son la única opción existente y que haya demostrado funcionar pese a ser bastante loca.
Una de las más llamativas es la de la aerolínea China Hainan Airlines que tiene un avión que funciona con aceite de cocina reciclado como combustible. Se trata de un Boeing 737 Next Generation capaz de recorrer rutas de hasta 1.500 kilómetros.
El aceite se recicla de las cocinas de restaurantes evitando que se vierta a la basura y mediante un proceso especial en que se eliminan contaminantes el aceite se convierte en biocombustible. Eso sí, el avión es híbrido y mezcla el aceite de cocina con combustibles comunes.
Otro ejemplo en aviación es el del Solar Impulse 2, un pequeño avión que se nutre exclusivamente de energía solar mediante celdas que se van cargando mientras la aeronave está en vuelo, aunque su autonomía es bastante baja.
Hace 10 años se creyó que los biocombustibles en base a plantas eran la respuesta, pero demostraron ser poco factibles dado que su producción requería el uso de terrenos de cultivos necesarios para alimentar a la gente y no a vehículos, por lo que no tienen espacio en un futuro próximo y deberán apostar por la conversión de desechos.
DW - Autor: Fabian Schmidt / DZ Editora: Cristina Papaleo
Hasta ahora llenamos nuestros depósitos con gasolina y diésel, pero cada vez más combustibles provienen de plantas. Otra tendencia es conducir a partir de distintos gases.
Los biocombustibles se consideran respetuosos con el clima. Pero
cuando se queman, también liberan CO2 al medio ambiente, el que será
absorbido por las plantas. La ecuación es más o menos así: para
producir la biomasa que dará origen a los biocombustibles, los
campesinos necesitan abono nitrogenado en grandes cantidades. Para
producir ese abono, es imprescindible la energía. Y la energía
generalmente se genera a partir de combustibles fósiles.
Incluso
existe un estudio de un equipo internacional de investigadores,
liderados por Paul Crutzen, del Instituto Max-Plack en Mainz, que
dice que los biocombustibles pueden incluso causar más emisiones
nocivas que los combustibles fósiles. Por eso la UE exige a los
productores de biocombustibles al menos un 35 por ciento de ahorro de
gases de efecto invernadero en comparación con los combustibles
fósiles. Esto se aplica también a los biocombustibles que no fueron
cultivados en bosques tropicales despejados o en humedales drenados.
En esa búsqueda del biocombustible ideal ganaron los derivados de
la caña de colza, maíz o el azúcar. De la colza se puede producir
aceite para las ensaladas, por ejemplo. Y sirve también para ser
quemado en los motores. Sin embargo, el aceite puro de ensalada
perjudica a algunos motores diésel porque es muy espeso. La solución
para ello es el biodiésel, que se diferencia químicamente del
aceite de mesa. El problema es que, mientras el aceite de ensalada
puede ser producido por los mismos agricultores, el biodiésel es
procesado a partir de la misma planta en enormes complejos
industriales que contaminan el medioambiente.
Para conducir
vehículos con motores de gasolina se requiere bioetanol, si se
prefiere prescindir de la bencina. Su preparación es muy similar a
la del licor: primero se fermenta el azúcar, la remolacha, el maíz
o los granos, y luego se destilan. En muchos países ese etanol se
mezcla con la gasolina. En Alemania, la mezcla “Super E10” está
en el mercado desde 2008. Contiene un 10 por ciento de etanol. En
algunos países de América Latina esa proporción sube al 20 por
ciento.
Algas y madera como materia prima
También
se usan algas como materia prima de los biocombustibles, pues
producen aceite de forma natural. Su mayor ventaja: el cultivo de
algas requiere menos de una décima parte del espacio que necesitan,
por ejemplo, la colza o el maíz. Por ende, las algas ocupan menos
tierras que podrían ser utilizadas para el cultivo de alimentos. Y
debido a que algunas algas tienen una concentración de aceite muy
alta, son adecuadas para la producción de queroseno para aviones.
Los investigadores también están trabajando
en métodos de producción de etanol a partir de la madera o de
restos de plantas, que contienen altas concentraciones de celulosa.
El problema: se necesitan unas enzimas especiales para convertir la
madera en azúcar, que es más fácil de fermentar. Pero esas
técnicas no están desarrolladas comercialmente hasta
ahora.
Conducir con gas
Los motores a gasolina no
solo pueden funcionar con combustibles líquidos, sino también
directamente con gas. Las estaciones de servicio para vehículos que
funcionan con gas natural están ampliamente extendidas en muchos
países. En particular, las flotas de autobuses urbanos usan esta
propulsión, pues el gas sigue siendo más barato que la gasolina y
el diésel. También se quema de forma más limpia que los otros
combustibles, pues apenas genera hollín. Los vehículos a gas
natural son ideales para ciudades colapsadas con contaminación.
Pero
el gas no debe ser de origen fósil. A partir de restos de carne,
estiércol, aguas residuales y desechos, se puede obtener biogás,
que es una mezcla de distintos gases con un alto contenido de metano.
En las últimas décadas los vertederos en desuso se han utilizado
para producir biogás, gracias a que las bacterias siguen
descomponiendo los residuos orgánicos por mucho tiempo.
El
boom de los combustibles fósiles
Pero no solo los
biocombustibles han conquistado más mercados. Los combustibles
fósiles también experimentaron un renacimiento en los últimos
años, gracias a las técnicas de prospección modernas, que han
permitido hallar yacimientos que eran desconocidos hasta hace unas
décadas. Lo mismo ha sucedido con el petróleo.
Especialmente
en Canadá, Estados Unidos y Estonia la industria cifra enormes
esperanzas en los nuevos hallazgos. Y la nueva tendencia parece
imparable, a pesar de las críticas que lanzan los ecologistas contra
el método de prospección llamado Fracking: Estados Unidos podría
pronto llegar al primer lugar como productor de combustibles de
origen fósil, incluso superando a Arabia Saudita.
El hidrógeno
se postula como el combustible del futuro
ABC MOTOR
El hidrógeno es uno de los elementos más abundantes del universo. Es un gas incoloro e inodoro, prácticamente inexistente en su forma molecular. Sin embargo, como compuesto, lo hay en cantidades prácticamente incalculables. Entre los compuestos del hidrógeno que se encuentran sobre la superficie, el más frecuente, de lejos, es el agua. Y el agua, junto al viento, son precisamente los dos elementos con los que se puede lograr el que para muchos el que se postula como el combustible del futuro.
Y es que el hidrógeno va a ser un pilar clave de la transición energética. Así lo ractifican desde el Consejo del Hidrógeno a través de un estudio con el apoyo de la consultora McKinsey. Dicho estudio demuestra que este vector energético tiene el potencial de desarrollar actividades empresariales por valor de 2,5 billones de dólares y de crear más de 30 millones de puestos de trabajo para 2050.
Llevando la visión del Consejo del Hidrógeno a un nivel superior, el trabajo, titulado «Hydrogen, Scaling up», esboza una hoja de ruta exhaustiva y cuantificada para escalar el despliegue del hidrógeno en los próximos años y su impacto capacitador sobre la transición energética. Es más, desplegado a escala, el hidrógeno podría suponer una quinta parte de la energía final total consumida para 2050. Con ello, se reducirían las emisiones anuales de CO2 en unas seis gigatoneladas con respecto a los niveles actuales. Además, se contribuiría aproximadamente a un 20% de la reducción necesaria para limitar el calentamiento global en dos grados Celsius.
El hidrógeno va a ser un pilar clave de la transición energética
En el extremo de la demanda, el Consejo del Hidrógeno ve potencial para que el hidrógeno alimente entre 10 y 15 millones de turismos y 500.000 camiones para 2030, además de tener otros muchos usos en diversos sectores, como procesos industriales y materias primas, calefacción y energía de edificios o generación energética y almacenamiento. En total, el estudio pronostica que la demanda anual de hidrógeno podría multiplicarse por diez para 2050 lo que supondría el 18% de la demanda energética final total en el escenario de dos grados de 2050.
Para alcanzar la escala necesaria harían falta inversiones sustanciales: aproximadamente, entre 20 y 25.000 millones de dólares al año hasta 2030, hasta un total de unos 280.000 millones. Dentro del marco normativo adecuado, que debe incluir políticas estables de coordinación e incentivación a largo plazo, el informe considera que recoger esas inversiones para aumentar la escala de la tecnología es viable.
Actualmente, el mundo ya necesita inversiones de más de 1,7 billones de dólares en energía cada año, incluidos 650.000 millones en petróleo y gas, 300.000 millones en electricidad renovable y más de 300.000 millones en la industria del automóvil.
abc.es
Las emisiones de carbono están siendo peor que un dolor de muelas tanto para la sociedad en general como para los constructores de coches. Su eliminación no es ni sencilla ni barata pero podría llegar a ser una realidad.
El secreto reside en los combustibles sintéticos o neutros en carbono, cuyo proceso de fabricación captura CO2. De esta manera, este gas de efecto invernadero se convierte en materia prima, a partir de la cual se puede producir gasolina, diésel y un sustituto del gas natural con la ayuda de electricidad procedente de fuentes de energía renovable.
"Los combustibles sintéticos pueden hacer que los vehículos de gasolina y diésel sean neutros en carbono y, por lo tanto, que contribuyan significativamente a limitar el calentamiento global", asegura Volkmar Denner, presidente del Consejo de Administración de Robert Bosch GmbH.
Los expertos de Bosch han cifrado, incluso, la contribución que podría aportar, tan sólo, la flota europea de automóviles. Así, para 2050, el uso de combustibles sintéticos empleados como complemento a la electrificación podría ahorrar hasta 2,8 gigatoneladas de CO2 o, lo que es lo mismo, 2.800.000.000.000 de kg. Esto equivale a tres veces las emisiones de dióxido de carbono que Alemania produjo en 2016.
Más allá de las fronteras de Europa, la reducción de emisiones procedentes del tráfico rodado se presenta como un tema urgente. Si se quieren alcanzar los objetivos climáticos fijados en la conferencia de París, las emisiones mundiales de CO2 procedentes del tráfico tendrán que reducirse en un 50 por ciento en las próximas cuatro décadas - al menos el 85 por ciento en las economías avanzadas 2. "Alcanzar nuestros futuros objetivos climáticos requiere otras soluciones inteligentes más allá de la electromovilidad", dice Denner. Después de todo, incluso si algún día todos los coches llegaran a ser eléctricos, los aviones, los barcos, e incluso los vehículos pesados seguirían funcionando principalmente con combustible. Los motores de combustión neutros en carbono que funcionan con combustibles sintéticos representan, por lo tanto, un camino muy prometedor a explorar, también para los vehículos turismos. Además, los combustibles sintéticos se pueden diseñar para ser quemados prácticamente sin hollín. De esta manera, se podría reducir el coste del tratamiento de los gases de escape.
Otra ventaja crucial es que se puede seguir utilizando la red actual de estaciones de servicio. Lo mismo se aplica a la experiencia existente en el motor de combustión. Por otra parte, aunque los coches eléctricos reducirán significativamente su precio en los próximos años, el desarrollo de estos combustibles podría ser rentable. Bosch ha calculado que hasta los 160.000 kilómetros, el coste total de un híbrido que funcione con combustible sintético podría ser menor que el de un coche eléctrico de gran autonomía, dependiendo del tipo de energía renovable utilizada.
Desde el punto de vista técnico, ya es posible fabricar combustibles sintéticos. Si la electricidad utilizada se generase a partir de energías renovables (y por lo tanto libres de CO2), estos combustibles serían neutros en carbono y muy versátiles. El hidrógeno (H2) que se produce inicialmente puede utilizarse para alimentar las pilas de combustible, mientras que los combustibles creados a partir de un procesamiento adicional, podrían utilizarse para mover motores de combustión o turbinas de aviones. Actualmente, se están llevando a cabo proyectos piloto para comercializar diésel, gasolina y gas sintético en Noruega y Alemania. Además, debido a que los combustibles sintéticos son compatibles con la infraestructura existente y con los actuales motores, lograr un alto grado de penetración en el mercado requeriría mucho menos tiempo que electrificar la flota de vehículos existente. Tampoco cambiará nada para los conductores de vehículos antiguos ya que, incluso los coches clásicos seguirán funcionando con gasolina sintética, puesto que en términos de estructura química y de propiedades fundamentales, sigue siendo gasolina.
Preguntas y respuestas
¿Qué se debe hacer para que se impongan los combustibles sintéticos?
A pesar de todo, aún se necesitan esfuerzos considerables antes de que los combustibles sintéticos puedan popularizarse en el mercado. Las instalaciones de procesamiento siguen siendo caras, y sólo hay unas pocas plantas de prueba. El Ministerio de Economía y Energía de Alemania apoya los combustibles sintéticos como parte de su iniciativa "Energías alternativas en el transporte". El uso generalizado de estos combustibles también se verá favorecido por la creciente disponibilidad de electricidad procedente de energías renovables y, por tanto, por la consiguiente caída de precios.
¿Cómo se fabrican los combustibles sintéticos?
Los combustibles sintéticos se fabrican únicamente con la ayuda de energías renovables. En una primera etapa, el hidrógeno se produce a partir del agua. El carbono se añade a esto para producir un combustible líquido. Este carbono puede ser reciclado de procesos industriales o incluso capturado desde el aire mediante filtros. La combinación de CO2 y H2 da como resultado el combustible sintético, que puede ser gasolina, diésel, gas o incluso queroseno.
¿Cuánto costará el combustible sintético?
Actualmente, la producción de combustibles sintéticos es un proceso complejo y costoso. Sin embargo, una subida de la producción y precios favorables de la electricidad podrían hacer que los combustibles sintéticos fueran significativamente más baratos. Los actuales estudios sugieren que el combustible en sí (excluyendo los impuestos especiales) podría costar, a largo plazo, entre 1,00 y 1,40 euros por litro.
¿Cuál es la diferencia entre los combustibles sintéticos y los biocombustibles?
Los combustibles sintéticos no significan, en primer lugar, una elección entre llenar el depósito de combustible o el plato de comida, como es el caso de los biocombustibles. Los combustibles sintéticos se obtienen mediante procesos termoquímicos a partir de carbón, gas natural o biomasa. Los combustibles sintéticos obtenidos de la biomasa suelen llamarse biocombustibles. Si se utiliza energía renovable en su elaboración, los combustibles sintéticos pueden producirse sin las limitaciones de volumen a las que están limitados los biocombustibles debido a factores como la cantidad de masa vegetal disponible.