¿Sabías que la contaminación del aire es responsable de la muerte de 4,2 millones de personas al año? Según una investigación realizada por la Organización Mundial de la Salud, 9 de cada 10 personas respiran aire que sobrepasa los límites de polución recomendados por la OMS. Si bien la contaminación del aire tiene como origen diferentes causas, las emisiones provocadas por los coches, camiones y autobuses se encuentran entre las principales fuentes contaminantes, con más del 29% de todas las emisiones de gases de efecto invernadero provenientes del sector del transporte. En una sociedad en la que los vehículos de motor son el medio de transporte preferido por la mayoría de la población y la energía que estos utilizan proviene generalmente de los combustibles fósiles, priorizamos la comodidad por encima de la esperanza de vida.
Estas estadísticas, junto con los programas globales que promueven y estimulan la sostenibilidad, están causando una revolución en la industria del transporte. Una de las áreas de mayor importancia es el cambio en los combustibles que se están utilizando, los cuales son básicamente la causa del cambio climático que estamos experimentando. El calentamiento global es una consecuencia directa de la quema de combustibles fósiles como la gasolina o el diésel, que liberan dióxido de carbono, un gas de efecto invernadero, a la atmósfera. El incremento de los niveles de dióxido de carbono (CO2) y otros gases de efecto invernadero como el nitrógeno, están causando un calentamiento en la atmósfera de la tierra, provocando cambios climáticos. Dado que el dióxido de carbono no es el contaminante más dañino, pero sí que es el que más generamos y, por lo tanto, el que tiene mayor impacto, se está realizando un gran esfuerzo para reducir las emisiones de carbono, por lo que se han desarrollado varias alternativas que generen menos emisiones o ninguna.
¿Cuáles son las alternativas más populares hoy en día?
El gas natural es uno de los más conocidos, pero mucha gente desconoce que de hecho es un gas de efecto invernadero que emite una cantidad menor de dióxido de carbono. La forma en que el gas natural funciona es que cuando éste es quemado, se genera CO2, pero los niveles de dióxido de carbono son bastante más reducidos que en el caso de otros combustibles. Con el objetivo de reducir sus emisiones de carbono, muchos fabricantes de coches ya están sustituyendo el diésel y la gasolina por el gas natural que, aunque en sí mismo es un combustible fósil, genera menos emisiones.
Los biocombustibles son otro combustible alternativo popular, y se originan a partir de plantas que consumen CO2 durante toda su vida. Con el objetivo de que sea renovable, el nivel de emisiones que se liberan al consumir el combustible debe equilibrar las emisiones consumidas por las plantas en su ciclo de vida. Aunque no es tan popular como los coches que funcionan con gas natural, cada vez más productores de coches han empezado a crear coches que funcionan con biocombustibles.
Otra alternativa popular a los combustibles fósiles en el transporte es la electricidad, que es el combustible alternativo más común utilizado para los coches. Los vehículos eléctricos reducen la huella de carbono del transporte, a partir del uso de baterías en lugar de gasolina para alimentar sus motores. Lo que hace que un coche eléctrico sea sostenible o no lo sea, es el origen de la electricidad. Si la electricidad no proviene de una fuente renovable, no se considera sostenible. Por ejemplo, si se utilizan combustibles fósiles para generar electricidad, entonces esa electricidad no se considera renovable. Los vehículos eléctricos son el medio de transporte alternativo más popular, pero aunque son eficientes y respetuosos con el medio ambiente, también tienen algunas desventajas como una autonomía limitada o tiempos de recarga prolongados.
Una alternativa a los coches eléctricos son los vehículos híbridos-eléctricos que combinan las ventajas, tanto de los motores de combustión interna, o motores de gasolina como los motores eléctricos que usan energía almacenada en las baterías. Además de ser respetuosos con el medio ambiente, los vehículos híbridos-eléctricos poseen otras ventajas como una alimentación dual, lo que significa que se optimiza la potencia para que pueda venir de la cilindrada, del motor o de ambos dependiendo de la situación, ellos pueden arrancarse o apagarse de forma automática, y también son asequibles.
¿Cuáles son los combustibles alternativos del futuro?
El hidrógeno es popular porque tanto si se utiliza en una pila de combustible o se quema para generar calor, su única emisión es agua limpia. Aunque es la mejor alternativa a los combustibles fósiles, también presenta algunos desafíos que están relacionados principalmente con los costos de producción y transporte de manera segura. Para empezar, aunque es uno de los elementos más abundantes en la Tierra, el hidrógeno no es fácil de obtener, ya que no se encuentra en la naturaleza, sino que se genera a partir de otras sustancias que lo contienen como el agua, el carbón o el gas natural. La manera ideal de producirlo sería utilizando agua, una sustancia presente en el 70% del planeta. Sin embargo, el hecho de obtenerlo del agua requeriría llevar a cabo un proceso llamado electrólisis, que consiste en la descomposición de las moléculas del agua (H2O), en oxígeno (O2) y hidrógeno (H2). Este es generalmente un proceso caro que requiere mucha energía eléctrica.
Dado que el hidrógeno es un gas, siempre que sea transportado o almacenado, necesita ser condensado casi en un líquido y presenta un alto riesgo de fugas o explosiones aún más peligrosas debido a las altas presiones. Similar al biocombustible y la electricidad, el hidrógeno también se considera como renovable sólo si se produce con recursos renovables que en este caso sería la electricidad. Si la electricidad utilizada en la generación del hidrógeno es renovable, entonces ese hidrógeno se convierte en hidrógeno verde.
Los avances realizados en el ámbito del hidrógeno como campo alternativo ya han hecho posible los primeros coches que funcionan con este combustible. El gas se utiliza para generar la electricidad que impulsa el vehículo, a través de la combinación del hidrógeno con el oxígeno del aire. Por tanto, es un vehículo eléctrico pero con la diferencia que su energía es generada directamente en el coche. Esto es lo que hace que el coche de hidrógeno sea una alternativa tan valiosa. Al generar electricidad a partir de un gas, la autonomía de este tipo de vehículos es mayor porque no depende de una batería que necesita ser recargada. De hecho, uno de los últimos modelos de Hyundai que ha sido lanzado, el Nexo, puede viajar hasta 666 km y solo necesita de seis a ocho minutos para recargarse y tiene 0 emisiones.
Aunque los coches de hidrógeno tienen las mejores cualidades tanto de los coches de combustión como los eléctricos, no son tan populares debido a varias razones como la dificultad para producir hidrógeno o la falta de estaciones de repostaje de hidrógeno (Hidrogeneras). Para producir hidrógeno, se necesitan grandes cantidades de electricidad y una vez que se produce, el proceso de transporte es un desafío porque el gas necesita ser condensado en altas presiones, lo que incrementa el riesgo de una explosión.
La escasez de estaciones de recarga de hidrógeno es otro importante desafío. En España, hay solo seis estaciones y no están completamente abiertas al público porque todavía están en fase de pruebas. Sin desarrollar la infraestructura adecuada que cuente con una red amplia de puntos de carga de hidrógeno y sin encontrar una solución segura para condensar y transportar fácilmente el hidrógeno a las estaciones de carga, la comercialización de los vehículos de hidrógeno podría seguir siendo un tema del futuro.
Sin embargo, muchos países han empezado a adoptar coches de hidrógeno. En 2019, Japón tenía solamente 3.600 coches de hidrógeno en las carreteras, pero el objetivo es incrementar este número en más de 811.000 coches en 2030. En segundo lugar están los Países Bajos, que planean tener 300.000 coches de celda de combustible operando también en el año 2030.
Tanto los gobiernos como las corporaciones luchan para controlar el cambio climático y minimizar sus efectos. Programas internacionales como los Acuerdos de París y el Pacto Verde de la UE están regulando las emisiones e imponiendo límites en muchas industrias con una huella alta de carbono, una de las cuales es la industria del transporte.
Aunque los combustibles alternativos como el gas natural, los biocombustibles, la electricidad o el hidrógeno son soluciones viables para reemplazar los combustibles fósiles sin comprometer nuestros estilos de vida, el cambio a estas fuentes de energía depende de superar muchas limitaciones. Primeramente, los gobiernos necesitan construir una infraestructura de estaciones de carga para hidrógeno y electricidad. Las estaciones de servicio necesitan pasar por una transformación digital que les permita comercializar otro tipo de combustibles. También hay desafíos logísticos como la necesidad de minimizar los riesgos altos de producir y transportar algunos de estos combustibles como el hidrógeno. Hay una serie de limitaciones en el aspecto tecnológico, aunque se han realizado muchos avances con las aplicaciones móviles, como por ejemplo, las facilidades para pagar. Si bien estas limitaciones pueden parecer insuperables, éstas deben ser abordadas. El cambio hacia los combustibles alternativos es necesario para poder reducir los niveles de emisiones y en última instancia, controlar el cambio climático.