{"id":13195,"date":"2024-03-13T10:00:37","date_gmt":"2024-03-13T09:00:37","guid":{"rendered":"https:\/\/hayaenergy.com\/the-challenge-of-new-fuels\/"},"modified":"2025-07-22T10:34:22","modified_gmt":"2025-07-22T08:34:22","slug":"blog-desafio-nuevos-combustibles","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/hayaenergy.com\/es\/blog-desafio-nuevos-combustibles\/","title":{"rendered":"El Desaf\u00edo de los Nuevos Combustibles"},"content":{"rendered":"

El objetivo de limitaci\u00f3n de calentamiento global lleva indefectiblemente a la necesidad de reducir el uso de combustibles f\u00f3siles, de esto no hay duda. En la \u00faltima COP28, m\u00e1s de 200 pa\u00edses se comprometieron a \u201calejarse de las fuentes de energ\u00edas f\u00f3siles\u201d, si bien es cierto, no se acord\u00f3 una fecha de cumplimiento. La meta est\u00e1 fijada, los medios para alcanzarla no. La cuesti\u00f3n que se plantea ahora es c\u00f3mo y con qu\u00e9 podemos sustituir los combustibles que desde hace dos siglos soportan la actividad humana.<\/strong><\/p>\n

Las soluciones de sustituci\u00f3n pueden ser m\u00e1s o menos evidentes en funci\u00f3n del del uso al que se destina cada combustible. Para la producci\u00f3n de electricidad las fuentes renovables, hidr\u00e1ulica, fotovoltaica o e\u00f3lica, han alcanzado un grado de madurez que permiten una sustituci\u00f3n a precios competitivos. Para la producci\u00f3n de calor, la biomasa, la geotermia, el aprovechamiento de calor residual de procesos industriales, etc. son soluciones que se usan desde hace d\u00e9cadas (algunos como la biomasa desde el origen de nuestra especie).<\/p>\n

En otros sectores de actividad, especialmente en el del transporte, la sustituci\u00f3n resulta m\u00e1s complicada. Una fuente de energ\u00eda para uso m\u00f3vil debe tener como caracter\u00edstica esencial, adem\u00e1s de un coste competitivo, una densidad energ\u00e9tica (energ\u00eda contenida en un volumen) m\u00ednima que permita la necesaria autonom\u00eda en el desplazamiento.<\/strong> Como veremos en este art\u00edculo, la sustituci\u00f3n de los derivados del petr\u00f3leo, en el transporte, no es tan evidente como pudiera parecer.<\/p>\n

El sector del transporte (por carretera, mar\u00edtimo y a\u00e9reo) es responsable del 16% de las emisiones de CO2 globales.<\/strong> De hecho, solo es superado por los sectores de producci\u00f3n de electricidad y el industrial. Evidentemente si queremos alcanzar el cero emisiones, hay que buscar sustitutivos a los combustibles usados para el transporte.<\/p>\n

\"\"<\/p>\n

Gr\u00e1fico 1. Emisiones de CO2 por sector<\/p>\n

Una primera soluci\u00f3n es el uso directo de la electricidad<\/strong>. Esta, si es de origen renovable, no produce emisiones de CO2, todo va bien por ahora. Por el contrario, para embarcar la electricidad en el veh\u00edculo se necesitan acumuladores (bater\u00edas). Las tecnolog\u00edas m\u00e1s eficientes son caras, necesitan cantidades importante de metales y su densidad energ\u00e9tica es relativamente baja. Su uso en el veh\u00edculo ligero parece adecuado (a pesar del coste). En el caso de los barcos y aviones, es evidente que por autonom\u00eda o por peso, no ser\u00e1n la soluci\u00f3n ideal. Podemos esperar una revoluci\u00f3n tecnol\u00f3gica de las bater\u00edas, pero por ahora no parece inmediata.<\/p>\n

Otra alternativa son los biocombustibles <\/strong>que son aquellos que usan materia org\u00e1nica como fuente primaria. <\/strong>Si la fuente org\u00e1nica son cultivos dedicados a la fabricaci\u00f3n de combustibles (bioetanol o biodiesel), se llega r\u00e1pidamente al problema \u00e9tico de si se debe desnutrir al mundo para alimentar las necesidades de combustibles de otra parte del mundo. Por el contrario, los biocombustibles que provienen de la metanizaci\u00f3n de residuos vegetales son muy beneficiosos para la lucha clim\u00e1tica, ya que capturan metano que, de otra forma, habr\u00eda escapado a la atmosfera[1]<\/a>.<\/p>\n

En cuanto al uso final de estos biocombustibles, el bioetanol o el biodiesel son perfectamente utilizables como sustitutivo de la gasolina o el di\u00e9sel f\u00f3sil (hace a\u00f1os que se utilizan). Por su parte, el biometano parece muy indicado para el uso en transporte mar\u00edtimo una vez licuado (bioLNG), para poder ser embarcado en cantidades suficientes.<\/p>\n

El problema estructural de estos biocombustibles radica en la limitaci\u00f3n del recurso primario. No existen fuentes org\u00e1nicas renovables en suficiente cantidad que permitan la sustituci\u00f3n masiva de los combustibles f\u00f3siles. Los biocombustibles de nueva generaci\u00f3n (3G o 4G) utilizando microrganismos o algas, solo est\u00e1n en fase de experimentaci\u00f3n y no se espera que puedan contribuir a la reducci\u00f3n de emisiones en un plazo medio.<\/p>\n

Llegamos as\u00ed a una tercera v\u00eda que son los llamados power-to-X.<\/strong> Aqu\u00ed la idea es partir de la electricidad para producir hidrogeno que, por s\u00edntesis, se convierte en otras mol\u00e9culas m\u00e1s tratables. La producci\u00f3n de hidr\u00f3geno se hace por electrolisis (ruptura de la mol\u00e9cula de agua usando electricidad) que es un proceso empleado en la industria desde hace m\u00e1s dos siglos. Por supuesto, es condici\u00f3n necesaria que la electricidad sea de origen renovable o de bajo nivel de emisiones. El hidrogeno as\u00ed fabricado es de muy baja densidad energ\u00e9tica y no es f\u00e1cilmente almacenable. Para su uso en transporte necesita ser comprimido o licuado a temperaturas muy bajas.<\/p>\n

\"\"<\/p>\n

Figura 1\u00a0(Frases, 2023) Proceso de producci\u00f3n e-fuels<\/p>\n

De ah\u00ed que se proponga combinarlo con otras mol\u00e9culas para ganar en densidad o transportabilidad. Si se combina con CO2 (de origen bio o tras captura) da lugar a e-metanol que se puede usar directamente en motores t\u00e9rmicos convencionales. Si se sintetiza con nitr\u00f3geno se puede producir amoniaco que es f\u00e1cil de transportar. Tambi\u00e9n es posible fabricar mol\u00e9culas m\u00e1s complejas como e-gasolina o e-keroseno, aunque a coste prohibitivo.<\/p>\n

La \u00faltima familia de combustibles son los basados en el hidrogeno de origen f\u00f3sil (Blue Hydrogen based fuels<\/strong>) (ver articulo de Newsletter: Hidr\u00f3geno Verde Europa<\/a><\/span>). En este caso el hidrogeno se obtiene a partir del gas natural, con captura y almacenamiento del CO2 emitido en el proceso. El coste de este hidrogeno por reformateo es relativamente competitivo, no as\u00ed el coste de la captura y almacenamiento del CO2. La aceptaci\u00f3n social del almacenamiento tampoco parece evidente ni la continuidad de la industria extractiva de gas natural es lo m\u00e1s adecuado si queremos evitar las emisiones de metano. Igual que en el caso de los power-to-X, la adici\u00f3n de otras mol\u00e9culas para generar combustibles l\u00edquidos, hace extremadamente caro el combustible final.<\/p>\n

\"\"<\/p>\n

As\u00ed llegamos a las cuestiones esenciales de esta transformaci\u00f3n energ\u00e9tica. Hoy en d\u00eda, sabemos fabricar los sustitutivos de los combustibles f\u00f3siles: electricidad, biocombustibles, hidrogeno, power-to-X, etc., pero \u00bfA qu\u00e9 coste? \u00bfSon viables estos tipos de combustibles? \u00bfCu\u00e1nto subir\u00e1 el precio de la energ\u00eda? \u00bfSer\u00e1 aceptable por la sociedad? \u00bfEsta sustituci\u00f3n podr\u00e1 ser implementada en todos los pa\u00edses?<\/p>\n

Sin revoluci\u00f3n tecnol\u00f3gica mayor, el coste de los combustibles de sustituci\u00f3n parece ligado a la evoluci\u00f3n del coste de la electricidad renovable (o de bajas emisiones). Este a su vez depende del coste del capital y de las condiciones de funcionamiento (intermitencia de las fuentes renovables). En las mejores condiciones no creemos que el coste de la electricidad, como materia prima para producci\u00f3n de e-fuels, baje de los 40\u20ac-50\u20ac\/MWh. Y esto suponiendo que se encuentran emplazamientos id\u00f3neos para generar masivamente la electricidad primaria. A partir de este coste, habr\u00e1 que adicionar las inversiones en electrolizadores y las perdidas energ\u00e9ticas correspondientes a la producci\u00f3n de hidrogeno verde (40%). Si seguimos la cadena de producci\u00f3n de mol\u00e9culas m\u00e1s complejas, seguiremos sumando inversiones y perdidas energ\u00e9ticas. Si a esto unimos los costes de transporte a destino, llegamos a combustibles que, en el mejor de los casos, costaran entre 3 y 7 veces mas que los combustibles tradicionales. \u00a1Tenemos un problema!<\/p>\n

En conclusi\u00f3n, si queremos reducir las emisiones de CO2, deberemos sustituir los combustibles f\u00f3siles, pero esto se har\u00e1 con un incremento muy sensible de los costes de la energ\u00eda. En los pa\u00edses con pol\u00edticas clim\u00e1ticas avanzadas, por ahora, los objetivos de reducci\u00f3n de emisiones obligan a la inclusi\u00f3n de biocombustibles en dosis homeop\u00e1ticas que impiden que el consumidor final se percate del incremento del coste. Adem\u00e1s, los nuevos combustibles suelen estar exonerados de los impuestos y tasas que gravan fuertemente a los combustibles f\u00f3siles. Indiscutiblemente, a medida que los objetivos de reducci\u00f3n de emisiones sean m\u00e1s ambiciosos, los efectos ser\u00e1n m\u00e1s palpables con subidas de precios para los consumidores y\/o bajada de recaudaci\u00f3n para los Estados.<\/p>\n

Para alcanzar el objetivo clim\u00e1tico necesitamos una correcta dosificaci\u00f3n de las distintas soluciones viables, evitando posiciones dogm\u00e1ticas o esc\u00e9pticas. En este incierto camino hacia el Net Zero en 2050, deseamos que entre todos seamos capaces de buscar soluciones pragm\u00e1ticas aceptables desde el punto de vista medioambiental y societal que nos permitan salvar el planeta Buena suerte a todos.<\/a><\/p>\n

[1]<\/a> El metano emitido a la atmosfera permanece en ella unos 20 a\u00f1os con efectos en el calentamiento 80 veces m\u00e1s intensos que el CO2.<\/p>\n

<\/a>Antonio Haya & Mar\u00eda Paz Murillo Prieto<\/em><\/p>\n

<\/a><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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