Investigadores del CITENI apuestan por los combustibles sintéticos para descarbonizar el sector marítimo en 2050

La reducción de las emisiones contaminantes en el sector marítimo se sitúa como una de las prioridades globales para combatir el cambio climático. El nuevo reglamento europeo para la descarbonización del sector, que entrará en vigor en 2025, refuerza la iniciativa FuelEU Maritime cuyo paquete de medidas Fit for 55 busca reducir en al menos un 55 % las emisiones de gases de efecto invernadero de los combustibles utilizados por el sector del transporte marítimo para 2030 y conseguir la neutralidad climática en 2050.

Los países se enfrentan, por tanto, a la imperativa reducción del uso de combustibles fósiles, especialmente en el transporte y la energía. Un desafío que requiere décadas de adaptación por parte de los actores del sector marítimo, quienes deben ajustarse a los cambios normativos y a las innovaciones tecnológicas, en evolución constante.

El estudiante predoctoral José Miguel Mahía realiza su tesis doctoral en este ámbito dentro del Grupo de Ingeniería Energética (INGEN) del Centro de Investigación en Tecnologías Navales e Industriales (CITENI). Uno de sus trabajos, llevado a cabo en colaboración con los investigadores Ignacio Arias, Manuel Romero y Manuel Naveiro, ha sido publicado en la revista científica Brodogradnja de la Universidad de Zagreb, especializada en arquitectura naval e ingeniería oceánica, bajo el título The Decarbonisation of the Maritime Sector: Horizon 2050. El artículo examina críticamente los combustibles marítimos actuales y las alternativas emergentes. Además, evalúa el impacto de la situación medioambiental actual en la cartera de pedidos de buques a nivel mundial, considerando tanto las regulaciones como los aspectos económicos.

EL HIDRÓGENO, UN CAMINO POR EXPLORAR

Un elemento clave en estas innovaciones es el papel del hidrógeno como vector energético, que abre la puerta a nuevas tecnologías para los próximos 30 años. Representa un hito crucial para la transición energética del sector marítimo. Aun así, su uso como combustible enfrenta obstáculos: la tecnología de la electrólisis no alcanza la madurez necesaria para competir en costes con los combustibles fósiles y su implementación a bordo de buques para viajes comerciales de larga distancia sigue suponiendo una perspectiva desafiante. Primero, por los problemas de seguridad a bordo en comparación con el gas natural licuado, que cuenta con una tecnología más avanzada: la alta inflamabilidad del hidrógeno, su mantenimiento en estado líquido a muy baja temperatura y los riesgos de derrame plantean desafíos significativos en el entorno marino actual. Por otra parte, la falta de regulaciones específicas también limita su uso, ya que no existe suficiente experiencia naval para desarrollar un know-how que respalde su regulación legislativa. No obstante, el artículo revela que el hidrógeno sí desempeñará un papel esencial en la generación de combustibles sintéticos hacia el horizonte de 2050.

Mientras tanto, el gas natural licuado (GNL) emerge como un puente importante entre la situación actual y las nuevas tecnologías de hidrógeno. Los biocombustibles también representarán un papel crucial para la generación de nuevos combustibles verdes. Así, la tesis de José Miguel Mahía estima que los líderes de esta transición energética en el sector naval serán esencialmente el gas natural y el metanol, respaldados por infraestructuras logísticas consolidadas y tecnologías marítimas avanzadas. Los nuevos combustibles sintéticos y los combustibles azules se perfilan como pilares para estabilizar el mercado frente a las fluctuaciones económicas y de precios del gas.

PROPULSIÓN NUCLEAR MARINA CON TORIO

Otra de las opciones que ganan fuerza en la carrera para la descarbonización del sector marítimo es la adopción de tecnología nuclear segura y eficiente destinada a la propulsión marítima. Los autores del artículo destacan los reactores de sales fundidas (molten salt reactor, MSR) y el empleo de torio como combustible nuclear como una posible solución para lograr la independencia energética y cero emisiones contaminantes a lo largo de la vida útil de las embarcaciones. 

EMISIONES MÁS LIMPIAS

Por otro lado, la transformación de los sistemas de inyección de combustible o los sistemas de limpieza de gases, como los patentados por la casa Wärtsilä, son clave para la transformación de los buques ya existentes, que tendrán que adaptarse a las nuevas normativas de emisiones para seguir operando en términos de eficiencia energética, medioambiental e incluso financiera, debido a los impuestos y las tasas generados por los organismos gubernamentales.

El artículo del grupo INGEN, que actualmente desarrolla sus investigaciones en la Escuela Técnica Superior de Náutica y Máquinas (ETSNM), concluye que no existe una solución única para la descarbonización total del sector marítimo y que el uso de hidrógeno verde para la generación de combustibles sintéticos emerge como una alternativa sólida para alcanzar los objetivos establecidos por Europa.