Ingenieros e investigadores estadounidenses han creado un nuevo combustible a base de carbón y biomasa para aviación que disminuiría en gran medida las emisiones de dióxido de carbono e incrementaría la producción y la eficiencia energética con relación a las alternativas tradicionales. El nuevo producto se obtiene a partir de un proceso denominado liquefacción directa. Por Pablo Javier Piacente.
Un nuevo combustible para reactores aeronáuticos desarrollado a partir de carbón y biomasa de plantas aportaría un importante avance ecológico con relación al combustible basado en petróleo, ya que emitiría menos dióxido de carbono en comparación con los combustibles tradicionales. Además, alcanzaría mayor efectividad energética que otros biocombustibles. El adelanto fue concretado mediante una investigación de la firma Accelergy, con la colaboración de ExxonMobil Research and Engineering Company y el Energy and Environmental Research Center de la University of North Dakota, Estados Unidos. El combustible ya está siendo probado por la Fuerza Aérea estadounidense, y permite el uso de un menor porcentaje de componentes basados en petróleo, cuando otros biocombustibles experimentales para reactores necesitaban como mínimo un 50 por ciento de productos derivados del petróleo para alcanzar el rendimiento requerido en aviones militares. El nuevo producto creado podría colaborar para que la Fuerza Aérea estadounidense logre cubrir la mitad de sus necesidades energéticas en 2016 con combustibles dotados de un menor contenido en carbono. Al mismo tiempo, aunque este nuevo proceso se enfocará en principio al combustible para reactores, en un futuro el producto se podría adaptar para producir gasolina y diésel, ampliando su uso a otras áreas de la industria. Vale destacar que este nuevo combustible ha superado una fase inicial de diferentes pruebas y tests, incluyendo exámenes con motor a escala en laboratorio. En solamente un año y medio, el producto será puesto a prueba en un vuelo. La noticia de este hallazgo fue difundida a través de una nota de prensa de la empresa Accelergy, y posteriormente reproducida por el medio especializado Technology Review.
El proceso de liquefacción directa
En realidad, el proceso de conversión de carbón en combustible líquido no es una novedad, pero hasta el momento se había caracterizado por ser muy poco eficiente. Al mismo tiempo, generaba grandes cantidades de emisiones de CO2. La gran ventaja del método desarrollado por la firma Accelergy se basa en el proceso de liquefacción directa, similar al refinamiento de petróleo. La liquefacción directa consiste en el tratamiento del carbón con hidrógeno bajo la presencia de un catalizador. La tecnología para convertir carbón en combustible líquido transforma al carbón en gas de síntesis, una sustancia compuesta mayormente por monóxido de carbono e hidrógeno. Con posterioridad, el hidrógeno y el monóxido de carbono se reelaboran y recombinan para desarrollar hidrocarburos líquidos, en el marco de un proceso que libera dióxido de carbono. Sin embargo, como el nuevo proceso no requiere la gasificación de todo el carbón, permite emitir una menor cantidad de CO2 y alcanzar una mayor eficiencia energética. Para obtener el hidrógeno necesario se emplean dos fuentes: carbón y biomasa. La biomasa celulósica empleada procede de tallos de plantas y cáscaras de semillas, entre otros elementos naturales. El uso de biomasa permite reducir en gran medida las emisiones netas de dióxido de carbono.
Importantes ventajas
Accelergy trabaja con cosechas de semillas de soja o camelina, que contienen una importante cantidad de aceite. Luego de retirar este aceite, el mismo se procesa para extraer los átomos de oxígeno. Posteriormente, otro tratamiento pone a punto el material para su uso como combustible de reactor. Entre los beneficios del nuevo combustible no solamente se puede destacar que la biomasa reduce las emisiones netas de dióxido de carbono. Además, la liquefacción directa es más eficiente que la gasificación convencional, según afirman los especialistas del Laboratorio Nacional de Tecnología Energética (NETL) del Departamento de Energía de los Estados Unidos, que también analizaron este avance. Con la gasificación, solamente alrededor de un 45 por ciento de la energía presente en forma potencial en el carbón es transferida al combustible finalmente producido. En tanto, la liquefacción directa desarrollada por Accelergy y sus socios permite alcanzar en este punto un grado de eficiencia del 65 por ciento. Otras ventajas del nuevo método son la producción de mayores cantidades de combustible y, como se establecía anteriormente, un notable descenso en la cantidad de emisiones de dióxido de carbono. Mientras que a través de la gasificación del carbón para producir combustibles líquidos se generan 0,8 toneladas de dióxido de carbono por barril de combustible, con la liquefacción directa se producen solamente 0,125 toneladas de CO2 por barril.
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