Sun-to-liquid: una propuesta sostenible para transporte aéreo

2 julio, 2019
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Escrito por Ecoinventos - Foto por aapsky / Getty Images

El proyecto Sun-to-Liquid tiene como objetivo la producción de queroseno sintético a partir de la oxidación-reducción de agua y CO2 a través de un reactor alimentado por energía solar concentrada. El uso masivo de combustible renovable producido con el sistema Sun-to-Liquid llevaría a una reducción del 90% en las emisiones de los aviones.

El agua, el sol y el CO2 podrían convertirse pronto en los únicos ingredientes necesarios para hacer volar aviones, investigadores del proyecto están convencidos de que por primera vez han sido capaces de generar un combustible renovable para aviones utilizando únicamente energía solar concentrada y un reactor capaz de producir gas sintético (monóxido de carbono e hidrógeno) a través de la oxidación y la reducción termoquímica del agua y del CO2.

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El proyecto, que se inició en 2016 con financiación del programa europeo de investigación Horizonte 2020, ha supuesto la construcción de una planta de producción a gran escala en España, en el Parque Tecnológico IMDEA de Móstoles, cerca de Madrid.

¿Cómo funciona?

La tecnología se basa en la sinergia de 3 sistemas: la radiación solar se refleja en un campo de espejos solares hacia una torre de 15 metros de altura, en cuya cima se fija un pequeño reactor solar que, mediante conversión termoquímica, aprovecha las muy altas temperaturas, superiores a 1,500°C, para producir gas sintético, una mezcla de hidrógeno y monóxido de carbono, que a su vez se comprime, se lleva a estado líquido y se transforma en queroseno in situ.

La luz solar reflejada alcanza una concentración igual a 2,500 veces la de la luz solar directa o 3 veces la utilizada por los sistemas fotovoltaicos modernos. Calor garantizado durante todo el día gracias al sistema de seguimiento solar con el que están equipados los 169 paneles de la planta de Madrid. El reactor solar, desarrollado por la empresa suiza ETH Zurich, alcanza la escala precomercial de 50kW.

Paneles solares que transmiten la energía – Fuente Ecoinventos

Los gases sintéticos de alta calidad producidos por la reacción termoquímica son comprimidos por una planta especial construida por el socio HyGear y transformados por el proceso Fischer-Tropsch en combustibles líquidos, ya certificados para su uso en aviones. Durante 291 ciclos de reducción de la oxidación, el equipo de Sun-to-Liquid produjo más de 700 litros de gas sintético, que luego fue convertido en nafta, diésel y queroseno.

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La eficiencia energética del proceso de conversión de gas ligero en la planta de Mostoles supera el 30% en las mejores condiciones posibles, es decir, utilizando todo el campo solar y alcanzando temperaturas favorables a las reacciones termodinámicas, pero los investigadores pretenden mejorarlo aún más mediante la aplicación de materiales más eficientes y la construcción de reactores a escala industrial.

El uso a gran escala de los combustibles producidos por el proceso desarrollado en el proyecto Sun-to-Liquid permitiría reducir más del 90% de las emisiones producidas por el sector de la aviación. Se trata, por tanto, de una innovación especialmente atractiva para un sector que en la actualidad se encuentra entre los más contaminantes y con menos alternativas en cuanto a propulsores sostenibles, pero que también puede ser de gran interés para el transporte pesado por carretera y el transporte marítimo, que son también sectores que se encuentran entre los principales emisores.