Los científicos de ETH Zurich han construido una planta que puede producir combustibles líquidos neutros en carbono a partir de la luz solar y el aire. El próximo objetivo será llevar esta tecnología a escala industrial y lograr competitividad. En un artículo publicado en la revista Naturaleza , investigadores de Zurich y Potsdam describen cómo funciona este nuevo reactor solar y describen un marco de política que proporcionaría incentivos para expandir la producción de "queroseno solar".
Los combustibles neutros en carbono son cruciales para que el transporte aéreo y marítimo sea sostenible. La planta desarrollada en Zúrich se puede utilizar para producir combustibles líquidos sintéticos que liberan tanto CO 2 durante su combustión como se extrajo previamente del aire para su producción. CO 2 y el agua se extrae directamente del aire ambiente y se divide mediante energía solar. Este proceso produce gas de síntesis, una mezcla de hidrógeno y monóxido de carbono, que luego se procesa en queroseno, metanol u otros hidrocarburos.
Un equipo de investigadores dirigido por Aldo Steinfeld, profesor de fuentes de energía renovable en ETH Zurich, ha estado operando la mini refinería solar en el techo del edificio del Laboratorio de Máquinas de ETH en Zurich durante los últimos dos años. "Esta planta demuestra con éxito la técnicaviabilidad de todo el proceso termoquímico para convertir la luz solar y el aire ambiental en combustibles directos. El sistema funciona de manera estable en condiciones solares del mundo real y proporciona una plataforma única para futuras investigaciones y desarrollos ", dice Steinfeld. La tecnología ahora está lo suficientemente madura parauso en aplicaciones industriales.
Desert ofrece condiciones ideales
Los análisis de todo el proceso muestran que el combustible costaría entre 1,20 y 2 euros el litro si se produjera a escala industrial. Las regiones desérticas con altos recursos solares son particularmente adecuadas como sitios de producción ". A diferencia de los biocombustibles, cuyo potencial es limitadodebido a la escasez de tierras agrícolas, esta tecnología nos permite satisfacer la demanda mundial de combustible para aviones utilizando menos del uno por ciento de las tierras áridas del mundo y no competiría con la producción de alimentos o piensos para el ganado ", explica Johan Lilliestam, un investigadorlíder de grupo en el Instituto de Estudios Avanzados de Sostenibilidad IASS Potsdam y profesor de política energética en la Universidad de Potsdam. Si los materiales utilizados para construir las instalaciones de producción, como el vidrio y el acero, se fabrican con energía renovable y métodos neutros en carbono, las emisiones pueden reducirse aún más hasta casi cero.
Se necesitan políticas de apoyo
Sin embargo, dados los altos costos de inversión inicial, los combustibles solares necesitarán apoyo político para asegurar su entrada al mercado ". Los instrumentos de apoyo existentes en la Unión Europea - comercio y compensación de emisiones - no son suficientes para estimular la demanda del mercado de combustibles solares.En vista de esto, proponemos la adopción de un sistema europeo de cuotas específicas de tecnología para el combustible de aviación. Esto requeriría que las aerolíneas adquirieran una parte específica de su combustible a partir de fuentes solares ", explica Lilliestam.
Los autores del estudio recomiendan una participación del 0,1 por ciento en la fase más temprana de adopción del mercado, cuando el precio del "queroseno solar" será alto y la capacidad de producción baja. Esto tendría poco impacto en el costo de volar, pero promovería laconstrucción de instalaciones de producción y poner en marcha una curva de aprendizaje que podría conducir a mejoras tecnológicas y precios más bajos. La cuota podría aumentarse gradualmente hasta que el queroseno solar logre un gran avance en el mercado sin más medidas de apoyo.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Instituto de Estudios Avanzados de Sostenibilidad eV IASS . Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
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