Combustibles sintéticos o e-Fuels

¿Qué es el Carburante sintético o e-Fuel?

El e-Fuel o carburante sintético es un carburante líquido, muy similar al que conocemos en la actualidad. La gran diferencia es que no procede de fuentes de energía fósiles, sino de un proceso químico a partir del hidrógeno, y la energía que se utiliza para su fabricación es renovable, de forma que se trata de un combustible 100% limpio.

Los combustibles sintéticos nacen como una alternativa real a los problemas de limitación en la autonomía de las baterías actuales dada su mayor densidad energética. Si se encuentra un proceso de manufactura que permita desarrollar dichos combustibles sintéticos sin elevados costes, los motores de combustión podrían volverse totalmente neutrales en sus emisiones de carbono.

Hablando en cifras, el resultado neto podría ser una reducción de 2,8 gigatoneladas de CO₂ en Europa de cara a 2050. Y lo mejor de todo es que los e-Fuels pueden utilizarse en múltiples aplicaciones.

Obtención del combustible sintético

Para el método de fabricación se captura CO₂ en lugar de liberarlo. Para crear los e-Fuels, el propio gas de efecto invernadero actúa como materia prima. El primer paso es adquirir hidrógeno del agua, separándoles mediante la técnica de la electrólisis.

Posteriormente, se añade carbón para generar un combustible líquido. Dicho carbón puede obtenerse o bien a través del reciclado del mismo en los procesos industriales o capturándolo del aire gracias a filtros especiales. Cuando combinamos el hidrógeno y el dióxido de carbono (CO₂) obtenemos el combustible sintético (metano), que puede ser gasolina, diésel, gas e incluso queroseno.

Adicionalmente, estos combustibles pueden ser diseñados para quemar la mezcla sin generar hollín, lo que reduce los costes de tratamiento de los gases del escape. Y como los combustibles fósiles, se puede transportar y almacenar de manera segura y durante períodos de tiempo prolongados, aprovechando toda la red de distribución y almacenaje actuales.

Futuro de los carburantes sintéticos

Actualmente ya están en marcha algunos proyectos piloto para comercializar diésel sintético, gasolina y gas natural en Noruega y Alemania, aunque desde Bosch han querido dejar claro que hay que hacer esfuerzos considerables antes de que los combustibles sintéticos se establezcan totalmente, pues crear las instalaciones de procesamiento de combustibles sintéticos supone un gran desembolso.

En la actualidad, producir e-Fuel a gran escala es ineficiente porque apenas se aprovecha la mitad de la energía eléctrica que se invierte, y dicha energía debe de ser completamente renovable (hidroeléctrica, energía solar, eólica o nuclear) para que este sea neutro en carbono.

A diferencia de lo que ocurre con los bio-combustibles, si se usan energías renovables para su fabricación, los combustibles sintéticos pueden producirse sin las limitaciones de volumen que se esperan con los bio-combustibles a causa de factores como el espacio disponible para su producción o la deforestación.

What is synthetic Fuel or e-Fuel?

E-Fuel or synthetic fuel is a liquid fuel, very similar to what we know today. The big difference is that it does not come from fossil energy sources, but from a chemical process based on hydrogen, and the energy used to manufacture it is renewable, so it is a 100% clean fuel.

Synthetic fuels are born as a real alternative to the problems of limitation in the autonomy of current batteries given their higher energy density. If a manufacturing process is found that allows such synthetic fuels to be developed without high costs, combustion engines could become totally carbon neutral.

Speaking in numbers, the net result could be a reduction of 2.8 gigatons of CO2 in Europe by 2050. And best of all, e-Fuels can be used in multiple applications.

Obtaining synthetic fuel

For the manufacturing method, CO2 is captured rather than released. To create e-Fuels, the greenhouse gas itself acts as a raw material. The first step is to acquire hydrogen from water, separating them using the electrolysis technique.

Subsequently, coal is added to generate a liquid fuel. Said carbon can be obtained either through its recycling in industrial processes or by capturing it from the air thanks to special filters. When we combine hydrogen and carbon dioxide (CO2) we obtain synthetic fuel (methane), which can be gasoline, diesel, gas and even kerosene.

Additionally, these fuels can be designed to burn the mixture without generating soot, which reduces the costs of treating the exhaust gases. And like fossil fuels, it can be transported and stored safely and for long periods of time, taking advantage of the current distribution and storage network.

Future of synthetic fuels

Currently, some pilot projects are already underway to commercialize synthetic diesel, gasoline and natural gas in Norway and Germany, although Bosch has wanted to make it clear that considerable efforts must be made before synthetic fuels are fully established, since creating the facilities of Synthetic fuel processing involves a large outlay.

Currently, producing e-Fuel on a large scale is inefficient because barely half of the electrical energy invested is used, and this energy must be completely renewable (hydroelectric, solar, wind or nuclear energy) for it to be neutral in carbon.

Unlike what happens with biofuels, if renewable energies are used for their manufacture, synthetic fuels can be produced without the volume limitations expected with biofuels due to factors such as the space available for their production. or deforestation.