Aunque los e-combustibles se consideran soluciones viables para apoyar la descarbonización, no se puede esperar que desempeñen un papel importante en el sector del transporte marítimo mundial para 2030 debido a su limitada expansión, según la Agencia Europea de Seguridad Marítima (EMSA) en su último informe que explora los combustibles alternativos y las tecnologías de descarbonización.
El informe «Potencial de los combustibles sintéticos para el transporte marítimo» fue encargado por la EMSA y elaborado por American Bureau of Shipping (ABS) y CE Delft como parte de una serie sobre combustibles alternativos que ya abarca los biocombustibles, el amoníaco, el hidrógeno y la propulsión eólica.
El nuevo informe explora el potencial de los e-combustibles renovables, concretamente el e-diésel, el e-metano y el e-metanol, producidos por electricidad renovable y CO2 limpio de origen no biológico, ya que se cree que son los que tienen mayor potencial para su uso como combustibles marítimos, junto con el e-amoniaco y el e-hidrógeno.
El análisis de los tres combustibles abarca una serie de ámbitos e indicadores, como la producción, la sostenibilidad, la disponibilidad, los aspectos tecnoeconómicos y el panorama normativo.
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Producción
Las vías de producción de e-combustible analizadas en el estudio, a saber, la síntesis de metanol, la metanación y la síntesis de Fischer-Tropsch, requieren hidrógeno renovable y la captura directa de aire (DAC), que es la principal vía de producción de CO2 no biogénico.
Sin embargo, teniendo en cuenta que la tecnología DAC se encuentra todavía en fase de demostración, ninguna de las vías de producción de e-combustible está tecnológicamente lo suficientemente avanzada como para entrar en el mercado, según el estudio, que propone la captura de carbono en agua oceánica como alternativa.
El estudio sugiere que, a corto plazo, es más viable recurrir a las tecnologías y procesos más avanzados para producir e-combustibles, utilizando la electrólisis para producir hidrógeno renovable y el DAC para obtener CO2 renovable.
Otra sugerencia señala que, a corto plazo, el CO2 residual biogénico (por ejemplo, procedente de la producción de biometano) puede utilizarse como alternativa más barata para aumentar la producción de e-combustibles, pero los sistemas DAC deben desarrollarse en paralelo para permitir el cambio al CO2 atmosférico y/o oceánico a largo plazo.
Sostenibilidad
En cuanto a la sostenibilidad, EMSA señaló que no se disponía de datos de medición de emisiones, ya que la producción de e-combustibles ha sido muy limitada hasta ahora.
En general, cabe esperar que el contenido de azufre de los e-combustibles sea nulo y que solo queden emisiones de combustible piloto. Las emisiones de NOx pueden reducirse entre 20% y 80%, en comparación con los combustibles marítimos fósiles, dependiendo del e-combustible, el combustible fósil y la tecnología del motor.
El análisis demostró que las emisiones de partículas (PM) se reducen tanto para el e-metanol como para el e-metano, siendo las emisiones de PM del e-diesel superiores a las del e-metanol y el metano, aunque los efectos sobre las emisiones de PM también pueden mejorarse.
El informe reclama un mayor desarrollo de las directrices y normas internacionales para permitir una evaluación completa de los impactos de los gases de efecto invernadero (GEI) de los combustibles alternativos, incluidos los e-combustibles, y una comparación justa de la huella de carbono entre las diferentes vías de producción de los distintos tipos de combustibles.
En el informe también se abordan los daños al medio ambiente y a la biodiversidad debidos a la producción de e-combustibles, sugiriendo grandes zonas desérticas para las grandes instalaciones de producción de e-combustibles y la desalinización del agua de mar como mejor opción para la producción de hidrógeno.
Disponibilidad
En lo que respecta a la disponibilidad, el informe de EMSA indicó que la capacidad de todos los segmentos necesarios para la producción de e-combustibles (plantas de electricidad renovable, electrolizadores, DAC y plantas de síntesis de e-combustibles) tendrá que crecer enormemente para permitir la producción a gran escala de e-combustibles para la industria marítima.
Las limitadas tasas de expansión halladas en el análisis de disponibilidad indican que no cabe esperar que los e-combustibles desempeñen un papel importante en el transporte marítimo mundial de aquí a 2030.
El desarrollo técnico y la velocidad de implantación de la capacidad de los DAC se señalaron como el principal cuello de botella en el crecimiento de la capacidad de producción de e-combustibles.
El informe señala que apoyar el desarrollo de proyectos dedicados a los e-combustibles en los que la producción de electricidad renovable, la capacidad de electrólisis, la capacidad de producción de e-combustibles y el DAC se desarrollen simultáneamente permitirá:
- El desarrollo tecnológico y la ampliación;
- Evitará que partes de los sistemas técnicos necesarios se queden atrás en la capacidad de producción;
- Hará que la electricidad renovable esté disponible para la producción de e-combustibles.
También sugiere EMSA que las partes interesadas del sector del transporte marítimo podrían contribuir a la expansión de la disponibilidad de e-combustibles co-invirtiendo en proyectos de producción y firmando acuerdos de suministro o contratos provisionales.
Las medidas de apoyo a la política financiera, los impuestos sobre el carbono y los mecanismos de comercio de derechos de emisión de carbono también se mencionan como vías para ampliar el CAD y reducir costos.
Aspectos económicos
El análisis tecnoeconómico de EMSA evaluó el costo de la aplicación de tres tipos de e-combustible en diferentes tipos de buques.
En términos de costo total de propiedad (TCO), la diferencia de costo entre los buques propulsados por e-combustible y los convencionales propulsados por combustibles fósiles puede cerrarse para 2050, si los costos de producción del e-combustible disminuyen, mientras que el costo de los combustibles fósiles aumenta junto con los del carbono.
Las conclusiones generales sugieren que el e-metanol, el e-diesel y el e-etanol, junto con su variante de biocombustible, además del amoníaco verde renovable, son los combustibles alternativos asociados con un menor costo total de propiedad adicional para apoyar la transición hacia un transporte marítimo sin emisiones de carbono.
Sin embargo, para garantizar su adopción, pueden ser necesarias medidas globales basadas en el mercado para reducir la diferencia de precios entre los e-combustibles y los combustibles convencionales, indicó EMSA.
A medida que aumente la adopción de los e-combustibles, aumentará la infraestructura de acompañamiento (como el bunkering) y la disponibilidad, lo que se espera que impulse los precios de los e-combustibles a la baja.
Por lo tanto, es importante seguir incentivando la adopción de los e-combustibles, ya que puede ayudar a reducir los valores del TCO, dijo EMSA, señalando que la competencia por el uso de la misma electricidad renovable en otros sectores puede tener un efecto contrario sobre el costo, con un alcance aún desconocido.
Además, según el estudio, muchas de las normas vigentes sobre combustibles fósiles pueden aplicarse directa o indirectamente a los e-combustibles, pero necesitan un mayor desarrollo para fomentar la adopción de combustibles sintéticos.
Un mayor desarrollo de las directrices y normas de la IMO para apoyar una evaluación completa de los impactos de GEI de los combustibles alternativos, incluidos los e-combustibles, permitiría una comparación justa de las huellas de carbono de las diferentes vías de producción.
Cabe recordar, que la IMO fijó nuevos niveles de ambición basados en las emisiones «Well-to-Wake», con la ambición de aumentar la adopción de tecnologías, combustibles y/o fuentes de energía con emisiones de GEI nulas o casi nulas, hasta que representen al menos el 5% (esforzándose por alcanzar el 10%) de la energía utilizada por el transporte marítimo internacional en 2030.
Se espera que todos estos avances favorezcan la adopción de combustibles sintéticos, concluye ESMA.
