Superordenadores para desarrollar los combustibles del futuro
Foto: ENERXICO

Energía y medioambiente

Superordenadores para desarrollar los combustibles del futuro

En la descarbonización del sector energético, el uso de combustibles líquidos pasa por la sustitución de los combustibles fósiles por alternativas renovables

por Cecilia de la Serna

Que en un contexto de emergencia climática las energías renovables son el futuro y que cada vez apremia más que deben ser el presente ya no se le escapa a casi nadie. Y esto incluye, claro está, a los combustibles con los que nos movemos.

En la descarbonización del sector energético, el uso de combustibles líquidos pasa por la sustitución de los combustibles fósiles por alternativas renovables, que mantengan la densidad energética y sean lo más neutras posibles desde el punto de vista del dióxido de carbono (CO2), entre otras emisiones contaminantes.

Con el objetivo de dar con estos combustibles del futuro, esenciales para la construcción de una movilidad y un consumo energético sostenibles, ha nacido el proyecto ENERXICO, con sede en Barcelona y financiado conjuntamente por la Unión Europea y el Gobierno de México.

Coordinado por el Centro de Supercomputación de Barcelona (BSC) en Europa y el Instituto Nacional de Investigaciones Nucleares (ININ) en México, ENERXICO se asienta sobre tres pilares: la industria de la energía eólica, la eficiencia de combustión para el transporte y la industria de petróleo y gas en los sectores upstream, midstream y downstream.

Supercomputación: clave en el desarrollo de nuevos combustibles

ENERXICO trabaja en el desarrollo de herramientas de simulación de alto rendimiento para modernizar la industria energética, y para ello necesita de herramientas superpotentes, como ordenadores a exaescala capaces de absorber ese nivel de trabajo. Es decir, clave para controlar la eficiencia y las emisiones contaminantes de los motores que empleen estos nuevos combustibles antes de que estén en marcha.

La computación de alto rendimiento emplea miles de procesadores que trabajan en paralelo para analizar datos en tiempo real, lo que permite realizar cálculos miles de veces más rápido que un ordenador normal. Las industrias confían cada vez más en superordenadores para trabajar en soluciones innovadoras, reducir costes y acortar el tiempo de comercialización de productos y servicios.

Dos vías de trabajo: los e-fuels y los biocombutibles

Los responsables de ENERXICO desarrollan herramientas de modelado avanzadas para simulaciones de combustión de alta fidelidad para estudiar el uso de combustibles renovables en futuros sistemas de transporte sostenibles. Esto incluye tanto los biocombustibles como los llamados e-fuels, para los cuales las características de la combustión deben entenderse mejor antes de que puedan aplicarse en sistemas de combustión con una eficiencia óptima y con un mínimo de emisiones contaminantes.

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Fuente: ENERXICO

Estos e-fuels, también llamados combustibles líquidos de origen sintético, pueden ser producidos a partir de hidrógeno obtenido de electrólisis empleando para ello electricidad renovable y CO2 capturado.

En este proyecto están trabajando además en el uso de biocombustibles de fuentes sostenibles, no comprometidas por el uso alimentario y que, según las estimaciones de la Agencia Internacional de la Energía, deberían aumentar un 24% entre 2019 y 2024.

El eterno debate en torno a los biocombustibles

El de ENERXICO es uno de tantos proyectos que se están llevando a cabo en torno a los combustibles del futuro. No obstante, el debate continúa sobre la mesa: ¿son beneficiosos o son perjudiciales? Así, a simple vista, los sustitutos del diésel y el gasoil deben ser necesariamente buenos para un planeta en el que se presenta un inminente agotamiento del petróleo y en mitad de una emergencia climática como la actual, pero no es tan sencillo como parece.

Como recuerda el investigador y académico de la Real Academia Nacional de Farmacia Joaquín Pérez Pariente en su artículo Biocombustibles. Elementos para el debate, «la polémica actual se centra en dos biocombustibles líquidos: el bioetanol y el biodiésel».

«Tanto por razones medioambientales como de política energética, es deseable disminuir el consumo de combustibles fósiles, en particular de petróleo, pero por esas mismas razones no parece que los biocombustibles sean la respuesta adecuada a esa necesidad», recuerda el experto en su artículo.

El tiempo y los resultados de proyectos de investigación como el de ENERXICO dirán hacia adónde y por qué camino nos llevan los combustibles del futuro.

Cecilia de la Serna

Escribe sobre energía y medioambiente pero también sobre cultura, tecnología, y cualquier tema del que pueda aprender. Además, edita las newsletters del medio y coordina el contenido creativo.