Proyecto e-gas

Un combustible limpio, creado con electricidad, que sirve para el coche y la vivienda.

Audi acaba de presentar el proyecto e-gas, una propuesta que interconecta los molinos de viento con el coche y la vivienda y permite obtener un combustible limpio, generado a partir de energías renovables. La idea es aprovechar la electricidad producida por los molinos para obtener hidrógeno y, con él, metano. Este gas, que es el componente mayoritario del gas natural, podrá utilizarse para el depósito del vehículo y también para la calefacción de la casa, con emisiones muy inferiores a las de la gasolina y el gasóleo.

Este sistema de conexión servirá, además, para almacenar electricidad, aunque en forma de gas, que se verterá a la red de suministro y estará disponible cuando se necesite. No es tan limpio como la propia electricidad, porque genera emisiones al utilizarlo, pero permite recoger los excedentes de energía que se generan en los momentos de fuertes corrientes de viento. En Alemania, la capacidad de almacenamiento de la red eléctrica es de solo 0,04 TWh (tera vatios hora), pero la del gas tiene una capacidad potencial de hasta 217 TWh.

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Tras tres años de investigación, el proyecto e-gas va camino de convertirse en realidad. El fabricante alemán está contribuyendo a la construcción de molinos de viento en el Mar del Norte, que es una de las zonas geográficas con mayor producción eólica del mundo. Se van a instalar cuatro turbinas eólicas, cada una con una potencia de 3,6 MW (mega vatios), y se estima que aportarán al año 53 GWh (giga vatios hora), el equivalente a las necesidades energéticas de una ciudad media.

Parte de la electricidad se volcará directamente a la red y parte se utilizará para producir hidrógeno (H2) mediante electrolisis, extrayendo y separando el hidrógeno y el oxígeno que forman el agua (H2O).

Otra de las ventajas del proyecto es su versatilidad de uso. En un primer paso, se utilizará el metano para los coches y viviendas. Aunque a largo plazo, cuando los vehículos eléctricos y de células de combustible se hayan generalizado, se podrá emplear directamente la electricidad y el hidrógeno en estos modelos. De momento, Audi ha anunciado que en 2013 empezará a producir en serie modelos que puedan funcionar con metano, denominados TCNG (Turbo Compressed Natural Gas).

El próximo julio se iniciará en Werlte, Alemania, la construcción de una factoría de e-gas que producirá hidrógeno y metano a escala industrial. Estará conectada a otra planta que obtiene biogás a partir de residuos, y que aportará la concentración de CO2 necesaria para generar metano a partir de hidrógeno. Así, este CO2 no se emitirá a la atmósfera. Este proceso se conoce como reacción Sabatier, y genera agua como producto residual. El CO2 puede cogerse también del ambiente, aunque con mayor coste y complejidad técnica.

La planta producirá al año 1.000 toneladas métricas de e-gas, para lo que consumirá 2.800 toneladas métricas de CO2. Según los datos preliminares, esta planta podrá alimentar a 1.000 coches eléctricos que recorran 10.000 kilómetros al año, y a 1.500 de e-gas que circulen 15.000 kilómetros.

Aunque la composición del gas natural varía según el país, en España está formado, de media, por un 86% de metano (CH4) y un 12% de etano (C2H6), principalmente. Se vende por kilos y cuesta hoy en día 1,013 euros/kilo. En automoción se denomina CNG (Compressed Natural Gas).

El CNG es distinto de otro gas que se usa también como combustible para vehículos y es más popular: el GLP o gas licuado de petróleo, compuesto, en promedio, de un 70% de butano (C4H10) y un 30% de propano (C3H8). Esta es la composición, por ejemplo, del Autogas que suministra Repsol en sus estaciones de servicio. Se vende por litros y actualmente sale a 0,72 euros/litro.

Estos dos gases ofrecen unas emisiones inferiores a las de la gasolina (C8H18) y el gasóleo (C12H26), tanto de CO2 como de otros elementos como partículas (PM) y óxidos de nitrógeno (NOx), que empeoran la calidad del aire en las ciudades. Y son más limpios porque, como se aprecia en sus fórmulas químicas, tienen menos cadenas carbónicas.

A grandes rasgos, los coches de gasolina emiten más CO2 que los de gasóleo, pero bastante menos partículas y NOx. El GLP produce, aproximadamente, un 10% menos CO2 que el gasóleo, un 68% menos NOx y hasta un 99% menos partículas. El CNG es todavía más limpio, alcanza casi un 20% de reducción de CO2 frente al gasóleo y prácticamente no arroja al ambiente NOx ni partículas.

Según Audi, un A3 alimentado con e-gas tendría unas emisiones medias de CO2 inferiores a 30 gramos por kilómetro. Y señalan que estas emisiones serían de ciclo completo, es decir, que estarían incluidas también las generadas en la construcción de los molinos y la planta. Un coche eléctrico alimentado con electricidad procedente de una fuente renovable emitiría unos cuatro gramos de CO2 por kilómetro, también en ciclo completo.

El proyecto e-gas se ha presentado en sociedad en Hamburgo, nombrada Capital Verde de 2011, los pasados días 12 y 13 de mayo. Y es una alternativa prometedora para países que cuenten con una amplia red de generadores eólicos, como España.

El ratio de eficiencia actual es del 54%, aunque el objetivo es alcanzar el 60%, entre otras cosas, aprovechando el calor disipado en cada uno de los procesos.

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Fuente: El País Blogs