La alquimia verde con agua, CO2 e hidrógeno

En el tejado de la Escuela Politécnica de Zurich se ha instalado una minirefinería solar donde se logran extraer unos litros de queroseno sintético a partir de agua y CO2. Esta pequeña fábrica está asociada a un parque solar experimental montado hace un año en el Instituto IMDEA Energía de Móstoles, en Madrid. Al pie de las pistas del aeropuerto de Rotterdam, la empresa Meijerink presentó en otoño un proyecto piloto para producir queroseno a partir de la captura del CO2 del aire, en combinación con hidrógeno obtenido con agua y energía solar. Los promotores enfatizan que este combustible sintético tendrá menos impacto medioambiental: para su producción previamente se ha limpiado el aire de CO2. A principios de marzo, antes de la pandemia, alrededor del puerto de Rotterdam se presentó un proyecto promovido por un consorcio integrado por Gasunie, Groningen Seaports y Shell Holanda, para producir combustibles sintéticos bajo el mismo principio, en este caso asociado al desarrollo de un parque eólico marino. Podrá obtener los primeros litros de combustible sintético en 2027.

Estos ejemplos muestran que estamos ante la línea de salida de la carrera internacional por el hidrógeno y sus diferentes aplicaciones, como energía directa o como catalizador para elaborar nuevos combustibles sintéticos.

El grupo Repsol quiere conquistar la 'pole', el puesto de cabeza, a través de una alianza tecnológica con el gigante del petróleo Saudi Aramco y apoyándose en la refinería vasca de Petronor, que desde hace unos años lidera múltiples iniciativas tecnológicas.

La planta para obtener combustibles sintéticos que se va a construir alrededor de la firma de Muskiz y del Puerto de Bilbao no es un proyecto a escala: implica una potente inversión, 60 millones, para tener en marcha en 2024 «una de las mayores plantas del mundo de producción de combustibles sintéticos cero emisiones a partir de hidrógeno verde», como enfatizó el consejero delegado de Repsol, Josu Jon Imaz, en su presentación. En una primera fase producirá solo 50 barriles diarios, pero tendrá gran potencial escalable.

Como doctor en Químicas, Imaz explicó la transformación de agua, CO2 e hidrógeno en combustibles líquidos: queroseno, gasolina, gasoil, propano, metano y lubricantes. Se sustenta en el proceso Fischer-Tropsch. En 1925, dos científicos alemanes, Franz Fischer y Hans Tropsch, desarrollaron el procedimiento por el cual se producen combustibles líquidos sin necesidad de petróleo, utilizando únicamente hidrógeno y monóxido de carbono. El inconveniente, que lo confinó a los cajones del olvido, radica en el altísimo consumo energético que requiere, lo que incrementaba el coste del litro de combustible frente al petróleo.

A raíz del despegue industrial de las energías renovables, cada vez con mayores niveles de eficiencia y menores costes de transformación, la vía del hidrógeno empieza a resultar interesante, ya que también abre las puertas a la producción local y a una menor dependencia geoestratégica de suministradores.

Además, y como explica Enrique Monasterio, el director de Desarrollo e Innovación del Ente Vasco de la Energía (EVE), sociedad pública del Gobierno vasco que participa en el proyecto de la planta de Petronor, este proceso se irá haciendo aún más rentable a medida que se incrementen los costes de los combustibles fósiles por las penalizaciones fiscales que sufrirán con la futura Ley de Cambio Climático española y el propio escenario marco europeo.

Cuando el consejero delegado de Repsol presentó los nuevos proyectos para Petronor, insistió en que para hacer frente a la crisis generada por el Covid, el camino es la inversión. Para Imaz, en torno al refino hay valor y conocimiento para ayudar en la descarbonización del transporte con emisiones netas cero. Planteamiento que no cumplen los vehículos eléctricos ni la fabricación de baterías.

Desde ese prisma, no se puede olvidar que España es el noveno productor mundial de vehículos y el segundo de Europa, y que de este sector dependen el 10% del PIB y 650.000 puestos de trabajo. En el caso del País Vasco, se eleva al 25% del PIB y los empleos directos rondan los 45.000. La producción de vehículos eléctricos aún es muy escasa y su generalización tardará porque son vehículos muy caros y no hay redes de recarga suficientes para asegurar el repostaje. Por eso las asociaciones del sector reclaman avanzar hacia la descarbonización desde la neutralidad tecnológica y un proceso gradual de adaptación.

Tanto el sector de automoción, como Repsol y en Euskadi el EVE, insisten en que el problema de las emisiones actuales de los coches tiene más que ver con la antigüedad del parque móvil que con la eficiencia de los motores de combustión. En este sentido, Enrique Monasterio, del Ente Vasco de la Energía, apunta que «un coche de combustión fabricado en 2020 va a estar circulando hasta 2036, porque en nuestro país los coches se jubilan tras 16 años, aunque cambien varias veces de dueño. La tasa media de renovación del parque automovilístico español es de solo un 6% anual». De ahí que abogue combinar motores y combustibles de emisiones netas cero.

El EVE participa en el proyecto de la planta de combustibles de Repsol y Petronor porque coincide con sus objetivos en pro del desarrollo tecnológico, la eficiencia energética y un efecto dinamizador. «Se trata de una iniciativa que implica grandes dosis de innovación y que puede tener un efecto tractor para nuestra industria energética». Euskadi fue pionera en energía eólica y ahora tiene dos multinacionales y toda la cadena de valor de proveedores. Lo mismo que pasa con el liderazgo en digitalización de redes eléctricas y contadores inteligentes que propició Iberdrola.

Otra vertiente que Repsol pone encima de la mesa para reclamar el apoyo, o al menos la no beligerancia de la Administración española con los combustibles sintéticos, tiene que ver con la propia rentabilidad del sistema y su capacidad de almacenar energía.

El Plan Nacional Integrado de Energía y Clima 2021-2030 que el Gobierno español presentó a Bruselas en marzo, plantea un fuerte crecimiento en la generación de energías renovables. Así, la eólica, que ahora suma 28.033 megavatios, pasará a 50.333; la solar fotovoltaica se multiplicará por cuatro, hasta 39.181; y la termosolar por tres, hasta 7.303.

«El problema eléctrico dentro de diez años es que la capacidad de generación renovable fotovoltaica pasará a ser superior a la demanda del sistema. O somos capaces de almacenar esa energía o el sistema no puede ser rentable», sentenció Josu Jon Imaz.