Fuentes de energía o combustibles más prometedores

Opiniones de la industria sobre las fuentes de energía o los combustibles más prometedores para reducir las emisiones.

Nota del editor: esta nota se actualizó el 29/04/2024 para incluir los aportes de AGCO.

Es difícil creer que hubo un tiempo en el que la reducción de las emisiones de los motores consistía en encontrar formas de mitigar los resultados de la quema de combustibles fósiles. Los agresivos objetivos de emisiones actuales, muchos de los cuales conducen a las emisiones netas cero, han visto la introducción de varios nuevos combustibles y tecnologías de uso de la energía que se están adaptando a vehículos y equipos fijos para uso tanto dentro como fuera de la carretera.

Con el ojo puesto en la posición de los fabricantes de equipos originales (tanto fabricantes de vehículos y/o equipos como fabricantes de motores) sobre la eficacia de las fuentes de energía alternativas en el camino hacia el cero neto de emisiones, Power Progress se puso en contacto con varios de ellos para pedirles que respondieran a la siguiente pregunta:

De la variedad de combustibles alternativos y fuentes de energía disponibles para reducir las emisiones cuando se operan equipos dentro y fuera de la carretera, ¿cuál cree que es el más prometedor en los próximos 3 a 5 años? ¿Por qué?

Lo que sigue son las respuestas obtenidas.

Todos los encuestados respondieron por correo electrónico.

Abrazar la diversidad:

Algunos fabricantes indicaron que, a corto plazo, estaban adoptando las diversas opciones de combustibles y energías que están a disposición hoy en el mercado.

MAN Engines, que es una unidad de negocio de MAN Truck & Bus, citó las diversas industrias en las que tiene clientes, como el transporte marítimo comercial, los equipos agrícolas y la generación de energía.

“En el futuro, MAN Engines apostará por motores de combustión pura para hidrógeno y combustibles regenerativos, sistemas de almacenamiento de baterías y también sistemas completos de propulsión eléctrica para cumplir con los diversos requisitos que tienen el fin de operar vehículos y máquinas con las emisiones de dióxido de carbono (CO2) más bajas”, dijo Mikael Lindner, director de MAN Engines.

 

Jacob Thärnå, jefe de sostenibilidad de Scania, dijo que ninguna solución por sí sola podría resolver todas las necesidades a mediano plazo.

“El sistema necesita ‘desfosilizar’ tanto las flotas fijas (grupos electrógenos) como las móviles”, dijo. “Scania ve los beneficios climáticos y ambientales de la rápida expansión de los biocombustibles sostenibles, el biometano y los vehículos electrificados que funcionan con electricidad verde en los próximos tres a cinco años”.

John Deere dijo a través de un portavoz de la compañía que también estaba buscando diversas fuentes de energía, aunque veía un valor particular en los combustibles renovables.

“John Deere considera que los combustibles renovables como el etanol, el biodiésel y el diésel renovable, producidos en gran medida a partir de cultivos producidos por agricultores, son una solución clave para reducir significativamente las emisiones de la maquinaria pesada y, al mismo tiempo, garantizar que se satisfagan las necesidades de productividad de nuestros principales clientes”,

“Para respaldar esto, estamos optimizando nuestra línea de motores para crear un nuevo valor para los clientes y ofrecer una mayor adaptabilidad para integrar combustibles renovables en los motores de combustión”.

Kelvin Bennett, vicepresidente sénior de ingeniería de AGCO, concentro sus ideas en el biodiésel como en el combustible diésel renovable.

“El biodiésel se produce utilizando productos cultivados en la granja, mientras que el diésel renovable se produce a partir de varias materias primas ‘verdes’ en lugar de petróleo”, dijo. “Ambos combustibles proporcionan reducciones impactantes en las emisiones y, cuando se mezclan correctamente, son casi sustitutos directos del diésel fósil convencional. Esta capacidad significa que los agricultores pueden utilizar estos combustibles para reducir las emisiones en sus equipos nuevos y en gran parte de sus equipos más antiguos, ya existentes”.

Capitalización del HVO:

Varios de los que compartieron sus opiniones sugirieron que el aceite vegetal hidrotratado (HVO), también conocido como combustible diésel renovable, es muy prometedor como alternativa, por diversas razones.

“El HVO es un combustible directo, lo que significa que se puede utilizar directamente sin ninguna modificación en el motor”, dijo Markus Schwaderlapp, vicepresidente senior de desarrollo de productos de Deutz. “La producción de HVO puede ampliarse rápidamente y está fácilmente disponible, ahora mismo”.

Schwaderlapp agregó: “Cuando se trata de costos, la diferencia es mínima, mientras que la recompensa es significativa. Los motores impulsados por HVO emiten un 90 por ciento menos de CO2 y cuestan solo un 10 por ciento más que los accionados por combustible diésel”.

Rolls-Royce dijo que ve un valor clave en el HVO como reemplazo del diésel tradicional.

“Es probable que el combustible utilizado para reemplazar los combustibles fósiles tenga un impacto mucho mayor en el futuro cercano”, dijo la compañía a través de un portavoz. “En la división de sistemas de energía de Rolls-Royce, vemos claramente al HVO como el combustible elegido durante los próximos tres a cinco años para reemplazar al diésel fósil. Esto se debe a que el HVO ya está disponible y listo para su uso hoy en día.

“Dependiendo de la materia prima utilizada para producir este combustible similar al diésel, el HVO reduce las emisiones de CO2 hasta en un 90 por ciento. Alrededor del 80 por ciento de las carteras con motores MTU de Rolls-Royce han sido aprobadas por nosotros para operar con HVO”.

Rolls-Royce agregó que sus propias pruebas no mostraron diferencias en la potencia, la aceptación de carga o el consumo de combustible entre sus motores  MTU ya lanzados que operan con HVO en comparación con el diésel tradicional. Además de las reducciones de CO2, la compañía dijo que la operación con HVO significa una reducción en el material particulado (PM) de más del 40 por ciento y una caída en las emisiones de óxido de nitrógeno (NOx) de hasta el 8 por ciento.

Según Rolls-Royce, el HVO se utilizará incluso en aplicaciones en motores más grandes.

“Hemos hablado con capitanes de yates, por ejemplo, que han recibido instrucciones del propietario del barco para abastecerse con combustible HVO siempre que esté disponible”, dijo Rolls-Royce. “Y [la compañía ferroviaria nacional alemana] Deutsche Bahn ya está utilizando este combustible en sus operaciones diarias. Ahora es fundamental producir HVO en grandes cantidades y ponerlo a disposición”.

Según la Agencia Internacional de la Energía (AIE), en 2024 la producción mundial de HVO será de unos 13.000 millones de litros, o casi 3.500 millones de galones. El Centro de Datos de Combustibles Alternativos (AFDC, por sus siglas en inglés) del Departamento de Energía de los Estados Unidos (DOE, por sus siglas en inglés) indica que actualmente hay 16 plantas estadounidenses que producen HVO, y se espera que las instalaciones adicionales entren en funcionamiento este año. La capacidad nominal de estas plantas es de más de 2,800 millones de galones por año. En su sitio web, la AFDC dijo que Estados Unidos también importa HVO, principalmente de Neste, con sede en Finlandia: 263 millones de galones en 2022, lo que supuso un descenso respecto a los 392 millones de 2021 debido al aumento de la producción nacional.

Descarbonización con BEV:

El fabricante de equipos de construcción compactos Takeuchi dijo que en los próximos tres a cinco años, cree que los trenes motrices eléctricos son muy prometedores para su aplicación.

“La tecnología de las baterías está mejorando rápidamente, lo que permite que los equipos realicen aplicaciones de servicio pesado durante períodos de tiempo más largos”, dijo Lee Padgett, gerente de producto de Takeuchi-US. “Además, los tiempos de carga de las baterías están disminuyendo, lo que hace que los equipos eléctricos estén mejor preparados para el crecimiento futuro. La infraestructura necesaria para la carga de vehículos y equipos también está avanzando, lo que hace que el uso de vehículos y equipos eléctricos sea más factible”.

Padgett agregó que debido a que los trenes motrices eléctricos producen cero emisiones en el tubo de escape, la calidad del aire mejora, particularmente en áreas urbanas donde el aire limpio es una necesidad. Los créditos fiscales y otros incentivos para el uso de equipos eléctricos dan como resultado esta operación más limpia.

No debemos ignorar al hidrógeno:

Friedrich Baumann, miembro de la junta ejecutiva de MAN Truck & Bus responsable de ventas y soluciones para clientes, dijo que la compañía cree que los vehículos eléctricos de batería (BEV) satisfarán las necesidades de la mayoría de los clientes, y que el hidrógeno abordará las aplicaciones especiales.

“Seguimos centrándonos en los vehículos eléctricos de batería para descarbonizar el transporte de mercancías por carretera”. “En la actualidad, estos tienen claras ventajas sobre otros conceptos de accionamiento en términos de eficiencia energética y costes operativos y energéticos. Sin embargo, los camiones propulsados por motores de combustión de hidrógeno son una adición útil para aplicaciones y mercados especiales”.

Baumann añadió que, además de los motores de combustión interna (IC) de hidrógeno, la tecnología de pila de combustible de hidrógeno también puede ser “un complemento adecuado”.

Si bien Daimler no respondió específicamente a la solicitud de comentarios de Power Progress, sí recomendó leer una publicación de blog de marzo de 2024, “Lo que sea necesario para descarbonizar el transporte”, de Andreas Gorbach, jefe de tecnología de camiones de la compañía.

“La descarbonización de los vehículos comerciales no se basará en una, sino en dos tecnologías de propulsión: la eléctrica de batería y la basada en el hidrógeno”, dice Gorbach en el blog publicado.

Si bien cualquiera de las dos tecnologías puede ayudar a los clientes a abordar sus necesidades específicas, Gorbach señaló que la construcción de infraestructuras para respaldar tanto los BEV como los vehículos de hidrógeno sería menos costosa que solo escalar la red.

“Si bien el costo inicial de la infraestructura eléctrica es bastante bajo, básicamente se necesitan instalar cargadores y conectarlos a la red existente, el costo de actualizar la red eléctrica de las ciudades es bastante alto”, dijo. “Por el contrario, a medida que aumenta la demanda y la utilización, el costo relativo de la infraestructura de hidrógeno disminuye. Y como todos los economistas, y esto incluye a los clientes de camiones y autobuses, se esfuerzan por alcanzar el óptimo económico, esto nos lleva claramente a dos infraestructuras”.

Rolls-Royce dijo que los motores MTU de hidrógeno están actualmente en desarrollo, al igual que los que pueden llegar a funcionar con metanol.

“Nosotros vemos hidrógeno para operaciones estacionarias en tierra y metanol para el transporte marítimo”, dijo la compañía. “Sin embargo, estos combustibles alternativos solo contribuirán a la protección del clima si se producen utilizando energía verde procedente de fuentes renovables, es decir, si no son de origen fósil”.

“Ciertamente vemos desafíos en términos de fácil disponibilidad en el futuro cercano”.

ACLARACIONES:

 

HVO: es el Aceite Vegetal Hidrotratado, cuya denominación corresponde a la sigla en inglés de Hydrotreated Vegetable Oil.

Se trata de un tipo de biocombustible producido a partir de aceites vegetales o grasas animales.

A través de un proceso de hidrotratamiento, estas grasas y aceites se transforman en parafinas, eliminando el oxígeno y otros contaminantes. El resultado es un combustible que es químicamente muy similar al diésel convencional y, por lo tanto, puede ser utilizado en motores diésel sin necesidad de modificaciones.

Es un biocombustible que puede contaminar hasta un 90% menos que el combustible fósil tradicional derivado del petróleo, lo que lleva necesariamente a menos gases de efecto invernadero.

Tiene varias ventajas sobre otros biocombustibles, como el biodiésel:

Estabilidad: El HVO es más estable que el biodiésel, lo que significa que tiene una vida útil más larga y es menos propenso a la oxidación.

Punto de congelación: El HVO tiene un punto de congelación más bajo que el biodiésel, lo que lo hace adecuado para su uso en climas fríos.

Emisiones: El HVO puede reducir significativamente las emisiones de gases de efecto invernadero en comparación con el diésel convencional, dependiendo de la materia prima y el proceso de producción.

Compatibilidad: Puede ser utilizado en motores diésel existentes sin necesidad de modificaciones y puede mezclarse con diésel convencional en cualquier proporción.

 

 

Fuente: International Rental News