Tecnologías Power-to-X: una alternativa de almacenamiento de energía más allá de las baterías

Frente a los detractores de las tecnologías de energías renovables por su intermitencia, existen alternativas a las baterías que permiten almacenar los excedentes de energía renovable durante periodos de tiempo medios/largos: Power-to-X (abreviado como PtX, P2X, o PtG y PtL, con G o L de productos gaseosos o líquidos).

Las tecnologías P2X se basan en la conversión de energía (electricidad) en gas o combustibles líquidos que pueden reconvertirse en energía. Esto permite desacoplar la generación/uso de energía y suministrar energía a sectores que no pueden electrificarse fácilmente (o depender de baterías), como el transporte pesado y las aeronaves.

El hidrógeno es el ejemplo paradigmático de estos planteamientos. Aunque actualmente la mayor parte del hidrógeno se genera industrialmente a partir del gas natural, el proceso de electrólisis del agua para obtener hidrógeno es un claro ejemplo de tecnología PtG. Por supuesto, sólo si nos aseguramos de que la energía eléctrica procede de renovables, puede ser sostenible.

Además de utilizar el agua para producir hidrógeno, también podemos utilizar el CO2 (en combinación con agua, hidrógeno o nitrógeno) para obtener otros productos potenciales: desde amoníaco hasta combustibles sintéticos de aviación, pasando por metanol u otros.

Dependiendo de la fuente, dado que el CO2 es uno de los principales gases de efecto invernadero, ¡tenemos la posibilidad de conseguir emisiones netas cero! De hecho, si fuéramos capaces de capturar y utilizar las emisiones de CO2 equivalentes del 1% de los superricos, estimadas en una media de 3 millones de tonCO2eq al año, podríamos alcanzar casi el 2% de la producción anual mundial de metanol. Y no sólo se pueden producir combustibles, sino también productos químicos importantes. El etileno, un compuesto importante en la industria química utilizado como precursor de plásticos, puede obtenerse mediante P2X con emisiones significativamente inferiores al proceso industrial actual. Significa que sólo con las emisiones de CO2 equivalentes a las de Taylor Swift en 2022, podríamos generar > 2,5 toneladas de etileno, así que ¡imagínate el potencial!

El Instituto de Investigación en Energía de Cataluña, en colaboración con la Universidad de Edimburgo, está desarrollando una unidad electroquímica capaz de convertir eficazmente en etileno el CO2 procedente de una unidad de captura directa de aire. Esta unidad puede ser alimentada por electricidad renovable o utilizar directamente la energía solar mediante el acoplamiento con un colector solar de espectro completo diseñado por la Universidad de Lleida.

Escrito por IREC