La ministra de Educación e Investigación alemana, Johanna Wanka, fue la primera en probar el nuevo e-diésel de Audi fuera de la planta de la compañía Sunfire de Dresde (al este del país) donde se ha desarrollado este compuesto sintético. La semana pasada, en Berlín, recibió cinco litros en su coche oficial, un Audi A8. Y el vehículo funcionó a plena satisfacción, tan eficazmente como cuando se le suministra un combustible fósil convencional.
El proceso de electrólisis empleado es energéticamente reversible
El proceso de producción del combustible obtenido tan sólo a partir de agua, dióxido de carbono y electricidad se basa en la tecnología power to liquids (electricidad a líquidos), que es reversible y de la que Sunfire es pionera desde su fundación en 2010.
En la primera fase del mismo, una unidad de electrólisis reversible (que puede ser alimentada por electricidad procedente de energía solar o eólica) separa el oxígeno y el hidrógeno del agua tras ponerla a 800 grados de temperatura con el fin de convertirla en vapor.
Esta fase es muy eficiente, pues genera un 90% de hidrógeno. Y cuando los precios de la energía pueden llegar a hacer la producción de hidrógeno no rentable, se puede aplicar su reversibilidad: tras un intervalo de respuesta muy corto, el hidrógeno u otro combustible almacenado se pueden utilizar para generar de nuevo calor o electricidad.
Mientras el oxígeno obtenido del agua es liberado a la atmósfera, el hidrógeno se introduce en un reactor de síntesis. En este dispositivo se lo hace reaccionar con el CO2, conseguido para las investigaciones de una planta cercana de biogás, pero que puede ser filtrado del aire exterior por medio de una tecnología en la que trabaja la empresa suiza Climeworks, con sede en Zurich.
En el reactor, sometidos a alta presión y temperatura, el hidrógeno y el CO2 interaccionan en dos distintos procesos químicos. Del primero, se obtienen como resultado monóxido de carbono, hidrógeno y agua.
Solo o mezclado
En la segunda fase, el gas obtenido, formado por monóxido de carbono y dihidrógeno, es sintetizado hasta formar un líquido compuesto de hidrocarburos de cadena larga bautizado como Blue crude (crudo azul, en inglés), de propiedades similares a las del petróleo. La eficiencia del proceso es muy elevada, de alrededor del 70%.
El Blue crude puede ser entonces refinado como lo sería cualquier hidrocarburo de origen fósil y da lugar al e-diésel, en una proporción de casi un 80% de combustible final respecto al hidrocarburo puesto a refinar. Las pruebas de laboratorio han demostrado que el nuevo carburante se puede utilizar en los motores solo o mezclado con otros de origen fósil en la proporción que se desee. Y sus bajas emisiones de CO2 no superan el que se ha retirado del medio para su elaboración.
Según Audi, la planta experimental de Dresde, donde se ha conseguido producir el carburante sintético tras tan sólo cuatro meses de trabajos, está actualmente en condiciones de generar hasta 160 litros diarios de crudo azul. El reto es ahora lograr la capacidad de producirlo de forma industrial.
“Si recibimos los primeros pedidos, estaremos en condiciones de comercializar nuestra tecnología”, asegura el director tecnológico de Sunfire, Christian von Olshausen, quien señala que el combustible sintético es más eficaz que los fósiles, y que el motor del automóvil que los usa “funciona de manera más silenciosa y generando menos contaminantes”.
El e-diésel no contiene azufre ni aromáticos contaminantes, y su combustión es limpia
El carburante obtenido está libre de azufre y de los compuestos aromáticos de las gasolinas y gasóleos que los hacen contaminantes, aunque no de cetano, que contiene en una alta proporción, por lo que resulta muy inflamable, lo que garantiza una combustión más limpia y eficaz.
El proyecto Sunfire, apoyado financieramente por el gobierno alemán, se puso en marcha en mayo de 2012. Los trabajos de construcción de la planta de Dresde se iniciaron en julio de 2013 y la planta estaba operativa a finales de 2014. Audi señala que el complejo estará en condiciones de producir unos 3.000 litros de crudo azul durante los próximos meses.
“En el desarrollo del e-diésel estamos promoviendo un combustible basado en CO2 que permitirá la movilidad de larga distancia sin prácticamente ningún impacto en el clima”, asegura Reiner Mangold, jefe de Desarrollo de Producto Sostenible de la marca automovilística, único socio del sector en el proyecto. “Si podemos lograr un uso generalizado del CO2 como materia prima, haremos una contribución fundamental a la protección del clima y para el uso eficiente de los recursos, y construiremos los cimientos de una verdadera economía verde", declaró la ministra Wanka tras probar el invento en su vehículo.
Al margen de este proyecto, la marca de vehículos alemana está investigando en otros frentes en la búsqueda de combustibles menos contaminantes. En su planta de Werlte (en la Baja Sajonia, al norte del país) ya produce un gas metano sintético que puede ser utilizado por algunos de sus vehículos. En colaboración con la empresa francesa Bioenergías trabaja en el desarrollo de una gasolina de producción sintética. Y junto a la estadounidense Joule intenta conseguir fuel sintético y etanol mediante el uso de microorganismos.