Porsche ha lanzado información sobre la forma de producir e-fuel sostenible. El proceso implica obtener hidrógeno con energía verde y combinarlo con carbono presente en la atmósfera. El dióxido de carbono emitido en la combustión del e-fuel se encontraba previamente en el aire. Además, añaden el e-fuel es apropiado para todos los vehículos con motor de combustión que seguirán circulando. Eso incluye tanto a clásicos, como a los de competición.
Explica Porsche:
“Los combustibles sintéticos, cuando se producen con energía renovable, pueden hacer que los motores de combustión interna funcionen casi sin emisiones de CO₂”.
Añaden que, aunque el planeta produce energías eólica y solar, hay muchas regiones que no tienen cantidad suficiente de ambas. En Alemania, por ejemplo, los aerogeneradores funcionan a pleno rendimiento solo 66 días al año, de media. Según Bundesnetzagentur (agencia federal de la red), suministraron el 25,9 % de la electricidad consumida en 2022.
Sin embargo, en vehículos eléctricos, una parte de esta energía renovable desempeña un papel clave en la evaluación del ciclo de vida de la movilidad. Actualmente, existen en todo el mundo unos 1.300 millones de vehículos con motor de combustión interna. Y se estima que seguirán circulando durante muchos años.
En consecuencia, el funcionamiento respetuoso con el medio ambiente requerirá otras soluciones. Entre ellas, los llamados e-fuels, que son combustibles sintéticos producidos de forma prácticamente neutra en carbono. Porsche se apuntó a ello hace un tiempo, con una nueva planta de fabricación en Sudamérica.
La Patagonia y el proyecto de producción de e-fuel
Comentan desde Porsche las condiciones de Punta Arenas (Patagonia, Chile). La ciudad tiene 130.000 habitantes. Está situada en el extremo meridional de Chile, lo que hace que sea la gran ciudad más austral del mundo. También es el centro comercial más importante de la costa occidental del Estrecho de Magallanes.
La zona es conocida por los fuertes vientos que soplan continuamente, casi siempre en la misma dirección. Son tan poderosos que pueden transformar los árboles en extrañas esculturas, a las que se denomina «árboles bandera«. Los aerogeneradores podrían funcionar a su máxima capacidad 270 días al año en la zona. Sin embargo, la región apenas utiliza la energía eólica.
Pero Porsche quiere aprovechar este recurso con socios internacionales. De ahí su participación, del 11,6%, en la empresa chilena Highly Innovative Fuels (HIF). El objetivo es utilizar allí la energía eólica para fabricar combustibles sintéticos.
Inaugurada en diciembre de 2022, hemos hablado otras veces de ella. La planta de producción se encuentra cerca de Punta Arenas. Se llama Haru Oni, que en el dialecto local significa «tierra de vientos«. El programa de producción para la actual fase piloto es de 130.000 litros anuales de e-fuel.
Proceso de fabricación
El primer paso en la fabricación del e-fuel es la electrólisis para la producción de hidrógeno. Requiere una gran cantidad de energía, que es lo que hace tan importante la disponibilidad perpetua de electricidad verde. Así lo explican:
“El agua (H₂O) es un compuesto químico muy estable. Dos átomos de hidrógeno (H) se enlazan con un átomo de oxígeno (O) para formar esa molécula. Se necesita una gran cantidad de energía para separar el hidrógeno de este compuesto. Como el viento patagónico ofrece una energía inagotable, el hidrógeno puede generarse allí de forma más sostenible y asequible. En regiones donde la energía es limitada, toda la electricidad se debe utilizar directamente, para que su rendimiento sea máximo.
Además del hidrógeno, la producción requiere un segundo componente, el dióxido de carbono (CO₂). Es un gas de efecto invernadero que, en altas concentraciones en la atmósfera, provoca el calentamiento global.
El CO₂ puede separarse del aire mediante una captura directa. Consiste en hacer pasar el aire pasa a través de un filtro cerámico, similar al catalizador de un coche. Sin embargo, en lugar de metales preciosos, los canales de flujo utilizan una sustancia química para retener las moléculas de CO₂. Una vez que todos los espacios están llenos de CO₂, el filtro se cierra y se calienta. El calor libera el CO₂, que puede ser aspirado a un depósito. En concreto, un litro de e-fuel requiere el hidrógeno de tres litros de agua de mar desalinizada y el CO₂ de 6.000 metros cúbicos de aire”.
El e-fuel es apto para cualquier tipo de coche de combustión interna.
Producción de metanol
A continuación, una planta de síntesis une el hidrógeno y el CO₂ para crear metanol. Se trata de un combustible muy duradero y adecuado para el almacenamiento y el transporte.
Actualmente, los motores de los barcos están diseñados para funcionar con metanol. Sin embargo, el uso en turismos requiere realizar un proceso adicional. Se requieren compuestos de carbono añadidos en el paso final de la síntesis: de metanol a gasolina.
El producto final es una alternativa a la gasolina y el gasóleo. Además, se puede mezclar con combustibles convencionales a base de aceites minerales. Esta fórmula es una forma más de seguir reduciendo las emisiones.
Proyecto de e-fuel en Chile
Explica Porsche que el combustible producido en Chile no consiste en nada más que aire y agua. Se podría distribuir en gasolineras de todo el mundo.
Además, señalan, todos los motores de combustión interna pueden funcionar con este tipo de carburante. Tanto desde coches clásicos hasta los de competición.
La combustión no liberará más CO₂ que el extraído del aire ambiente durante el proceso de producción. Eso cerraría el círculo.
La producción anual en Punta Arenas debería alcanzar los 55 millones de litros a mediados de la década. Y los 550 millones de litros dos años después. Aunque las perspectivas indican que, posteriormente, la capacidad irá creciendo. La cantidad señalada, para hacernos una idea, equivale al 1,2% de las necesidades alemanas de combustible para turismos. Para Porsche, esto supone un nuevo comienzo con un gran potencial.
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