Com obtenir combustibles sintètics a través d'energies renovables

Tret que s'ampliï la propulsió elèctrica amb bateria, no s'exclou dels motors de combustió. Dins l'àmbit de l'automòbil, hi ha una flota de 1.300 milions de vehicles circulant avui a tot el món i aquesta xifra no perquè haurà disminuït en les properes dècades. En tots els casos, no serà fàcil substituir la combustió en sectors com l'aviació o en usos específics, des de grups electrògens de suport a hospitals fins a bombes en vehicles d'extinció d'incendis.

Per aquesta raó, Porsche està duent a terme iniciatives per al desenvolupament de la producció de decarburants sintètics o e-fuels. A partir de 2022, Porsche va invertir 75 milions de dòlars nord-americans a HIF Global LLC, un grup empresarial que planeja projectes internacionals per instal·lar plantes de producció de combustibles sintètics. Entre aquests projectes hi ha la planta pilot Haru Oni ​​a Punta Arenas (Xile), iniciada per Porsche i implementada amb empreses com Siemens Energy i ExxonMobil.

Combustibles sintètics

Combustibles sintètics PF

I un dels dos elements principals que fan servir a Haru Oni ​​​​ l'aire. La planta ha demostrat les característiques excepcionals de la seva ubicació per fer ús de l'energia eòlica. Elviens a la província de Magallanes, al sud de Xile, és intens i bufa sempre en la mateixa direcció. Per a la planta de demostració duna turbina SG 3.4-132 de Siemens Gamesa, de 3,4 MW. A la següent fase, el parc eòlic s'ampliarà a 280 MW i, alhora que augmentarà a escala industrial, multiplicant per 100 la seva potència.

L´altre element essencial és l´aigua. Amb electricitat obtentionada així separa l'hidrogen i l'oxigen que conté. És un mètode d'inversió per a les piles de combustible on la combinació d'hidrogen i oxigen produeix electricitat i aigua. La mateixa tecnologia va sorgir a través de: una membrana dintercanvi de protons (Proton Exchange Membrane, PEM) és permeable a aquestes partícules (H+) però hermètica per als gasos i electrons. És a dir, la membrana actua com a conductor elèctric entre l'anode i el càtode i, alhora, separa l'hidrogen i l'oxigen perquè no es recombinin. És un procés relativament simple i eficient, de baix manteniment i que no requereix addició d'altres substàncies.

Al següent pas torna a intervenir l'aire: cal extreure'n el CO2. Un equip de captació directa de Global Thermostats compta amb monòlits ceràmics que medien absorbents químics que actuen com a esponges de CO2. Posteriorment, es recull aquest gas amb vapor d'aigua a baixa temperatura.

Combustibles sintètics

Combustibles sintètics PF

Amb hidrogen per una banda i diòxid de carboni per altra, ja és possible fabricar un hidrocarbur. Es combina per formar primer el gas de síntesi o sintegàs i, després de passar per un catalitzador, es converteix en metanol. O, més concretament, l'e-metanol procedeix d'una font d'energia renovable i de primeres matèries no fòssils: l'aigua i l'aire. Quan es té aquest hidrocarbur, es pot convertir en altres, com a gasolina sintetica. En el cas de la planta de Haru Oni, es va completar un procés de conversió d'ExxonMobil (llit fluïditzat).

En cremar aquest combustible no s'afegeix CO₂ a l'atmosfera, precisament perquè s'utilitza el que hi havia prèviament. A més, com que no és de naturalesa fòssil, hi ha deficiència d'altres elements indesitjables, com el sofre que cal remoure de la gasolina o el gasoil, procés amb un cost energètic.