Oliver Blume, presidente del Consejo de Dirección de Porsche AG: “Los combustibles sintéticos son una solución complementaria y eficaz”
Los motores de combustión centran los desvelos de las autoridades, ya que se perciben como un freno a la transición energética. Sin embargo, hay fabricantes como Porsche que entienden que se pueden alimentar con combustibles sintéticos, más respetuosos con el medio ambiente, lo que también supondría una alternativa a los vehículos eléctricos.
La transición hacia la movilidad verde pasa por reemplazar los motores de combustión por los eléctricos, si bien se trata de una tarea titánica, por los más de 1.300 millones de vehículos que circulan en el mundo. Se antoja aún más complicado en sectores como la aviación o el transporte marítimo, al igual que en otros usos específicos como los que facilitan los grupos electrógenos de respaldo en hospitales.
La propuesta de Porsche consiste en producir carburantes sintéticos o e-fuels, que pueden servir para alimentar motores de combustión, pero con un impacto medioambiental mucho menor que los combustibles fósiles.
La empresa alemana ya ha invertido más de 100 millones de dólares en el desarrollo y la producción de estos carburantes. La mayor operación se realizó en abril de 2022, cuando Porsche invirtió 75 millones de dólares en HIF Global LLC, una empresa que planifica, construye y gestiona plantas de e-fuels en Chile, Estados Unidos y Australia.
A finales del pasado año, Porsche inició la producción de combustibles sintéticos en la planta piloto de Haru Oni, en Punta Arenas, la primera fruto de la colaboración con HIF Global LLC. Uno de los dos elementos principales que se emplean en estas instalaciones es el aire. La planta aprovecha las excepcionales características de su ubicación para hacer uso de la energía eólica.
El viento en la provincia de Magallanes, al sur de Chile, es intenso y sopla siempre en la misma dirección. Para la planta de demostración hay una turbina SG 3.4-132 de Siemens Gamesa, con 3,4 MW. En la siguiente fase, el parque eólico se ampliará a unos 280 MW y, cuando alcance una escala industrial, multiplicará por 100 esa potencia.
Con la electricidad obtenida por medio de los aerogeneradores, se separa el hidrógeno y el oxígeno que contiene el agua, el otro elemento esencial en esta ecuación. Es un método inverso al de una pila de combustible, donde la combinación de hidrógeno y oxígeno produce electricidad y agua. Se lleva a cabo mediante la misma tecnología: una membrana de intercambio de protones (Proton Exchange Membrane, PEM) es permeable a esas partículas (H+), pero hermética para los gases y electrones.
Es decir, la membrana actúa como un aislante eléctrico entre el ánodo y el cátodo y, al mismo tiempo, separa el hidrógeno y el oxígeno para que no se recombinen. Es un proceso relativamente simple y eficiente, de bajo mantenimiento y que no requiere la adición de otras sustancias.
En el siguiente paso vuelve a intervenir el aire: hay que extraer de él el CO2. Unos equipos de captura directa de Global Thermostats tienen monolitos cerámicos que, mediante absorbentes químicos, actúan como esponjas de CO2. Posteriormente se recoge ese gas con vapor de agua a baja temperatura.
Con hidrógeno por una parte y dióxido de carbono por otra, ya es posible fabricar un hidrocarburo. Se combinan para formar primero el llamado gas de síntesis o sintegás y, tras pasar por un catalizador, se convierte en metanol. O, más concretamente, e-metanol, ya que proviene de una fuente de energía renovable y de materias primas no fósiles: agua y aire.
Una vez que se obtiene ese hidrocarburo, se puede convertir en otros, como gasolina sintética. En el caso de la planta de Haru Oni se emplea un proceso de conversión de ExxonMobil (lecho fluidizado).
Al quemar este carburante no se añade CO₂ a la atmósfera, precisamente porque se utiliza el que anteriormente estaba en ella. Además, al no ser de naturaleza fósil, carece de otros elementos indeseables, como el azufre que es necesario retirar de la gasolina o el gasóleo, un proceso con un coste energético.
La gasolina sintética producida de esta manera se puede usar directamente en un motor de combustión y no será preciso realizar grandes inversiones para crear una infraestructura de abastecimiento, puesto que la ya existente puede realizar esa función.
El papel de los biocombustibles
En 2021, Porsche y ExxonMobil probaron carburantes de origen biológico en coches de competición. Un carburante biológico también puede ser sintético; la diferencia con un e-fuel es que la materia prima para producirlo es vegetal (biomasa). La primera versión del Esso Renewable Racing Fuel fue una mezcla de biocombustibles, formulada por el equipo interno de científicos e ingenieros de ExxonMobil.
En 2022, Porsche ha empleado biocarburantes en la Supercup, la copa monomarca que se disputa como preámbulo de algunos GP de Fórmula 1 con el 911 GT3 Cup. Fue un anticipo de lo que comenzará a verse en la Porsche Supercup 2023: a lo largo de esta temporada, los vehículos utilizarán el e-fuel producido en la planta de Punta Arenas, Chile.
Aproximadamente el 70% de todos los Porsche fabricados están circulando y lo seguirán haciendo en el futuro. Gracias a este tipo de carburante, los modernos coches con motores de combustión e, incluso, los clásicos, funcionarán de una forma limpia y podremos considerar que se suman a la era de la electromovilidad.
Así lo ve Oliver Blume, presidente del Consejo de Dirección de Porsche AG, quien cree que los e-fuels son un complemento a los vehículos eléctricos en la movilidad del futuro. Blume considera un error prohibir tecnologías como los motores de combustión si pueden funcionar con carburante que no añada CO2 a la atmósfera: “Las prohibiciones tecnológicas actúan como un freno a la innovación. En Porsche apostamos por la movilidad eléctrica y los e-fuels. La protección del medioambiente tiene que entenderse de manera integral. Es por ello que debemos ser abiertos en materia de tecnología”, señala Blume.
“La electromovilidad es importante, pero hay más de mil trescientos millones de vehículos circulando en el mundo y estarán en las carreteras durante las próximas décadas. Los combustibles sintéticos son una solución complementaria y eficaz en este sentido, ya que permiten que todos estos coches también desempeñen un papel en la reducción de CO₂. Los motores de combustión pueden funcionar con e-fuels con unas emisiones de carbono prácticamente neutras”, añade.
Michael Steiner, miembro del Consejo de Dirección de Porsche AG y responsable de Investigación y Desarrollo, destaca ese papel de puente de los carburantes sintéticos mientras crece la difusión de los vehículos eléctricos con batería: “Los e-fuels son un buen complemento para nuestra estrategia de sistemas de propulsión, ya que permiten a los clientes conducir automóviles con motores de combustión convencionales, así como híbridos enchufables, con emisiones significativamente más bajas”.
